一、GT-4.9 B联合收获机 增设茎秆还田装置(论文文献综述)
刘羊[1](2021)在《油葵联合收获机拨禾链式割台关键部件设计及试验》文中研究指明油葵是我国重要油料作物,其种植面积高达400万hm2,现有油葵机械化收获装备存在适应性差、智能化水平低、损失率高等不足,难以满足油葵作业需要,制约着油葵产业的发展,因此开发油葵专用收获装备至关重要。本文以长江中下游地区油葵为对象,结合其生物学特性及机械物理特性,分析油葵机械化收获工艺流程,设计了拨禾链式油葵割台,对割台关键部件进行理论分析和试验研究,在优化切割装置和夹持输送装置基础上,研制出拨禾链式油葵割台及整机。为检验割台及整机作业性能,开展了田间性能试验,主要研究内容如下:(1)测定与分析了油葵植株生物学特性,获取了对应参数范围,如植株折弯临界角范围为17.93°~56.85°,种植行距范围为400~600 mm,株距范围为200~360mm,株高范围为1201~2104 mm。对葵盘生物学特性测量分析可知,葵盘直径范围为100.2~260.2 mm,葵盘重量范围依次为155.2~1028.9 g,葵盘厚度范围为14.3~36.1 mm,千粒重范围为52.2~66.4g,葵盘高度范围为311~1810 mm。对油葵“DW667”茎秆开展物理特性试验,结果表明:除抗曲强度变化不明显外,由根部至梢部,茎秆最大剪切力、弯曲力、压缩力逐渐降低;随着直径增加,剪切力、弯曲力、压缩力逐渐增大,其中茎秆根部直径最大、剪切强度最大,因此根部切割所需功耗较大。摩擦特性试验可知,茎秆与碳素钢、不锈钢的最大摩擦角分别为29.5°、28.3°,因此选取碳素钢或者不锈钢为切割器材料时,选取的刃形滑切角应不小于最大滑动摩擦角29.5°。(2)结合我国长江中下游区域油葵种植分布特征及油葵生物学特性,对油葵机械化收获工艺流程进行分析,确定了整机布局,明确了割台研发的关键。比较分析了切割、拨禾、螺旋输送、行走方式等工艺流程对应的不同方案,结合油葵种植生物学特性和物理特性,确定了柔性夹持输送的拨禾方式,滑切角恒定的回转式切割方式,伸缩拨杆式螺旋的输送方式。依据油葵种植地分布零散、小而不平的特点,确定了履带式底盘的行走方式。设计了伸缩拨杆式螺旋输送器,开展了螺旋输送器及物料运动学和动力学分析,明确了螺旋升角为50°、滚筒转速为180 r/min、外径为450 mm、内径为250 mm、螺距为320 mm、偏心距为60 mm,伸缩拨杆长度为225 mm。设计了分禾机构,对植株分禾过程进行分析,确定了锥形分禾头水平锥角和竖直锥角分别为30°和25°。结合油葵种植农艺,确定了籽粒收集槽最大宽度为360 mm,结合切割后油葵长度,确定了籽粒收集槽长度为960 mm。(3)针对现有切割器切割油葵功耗大、植株易振动以及卡刀等不足,基于对数螺旋数学模型,设计了滑切角恒定的回转式滑切切割装置。对切割器关键参数进行了分析,确定刀盘直径为150 mm,最小刀片数目为3。分析了夹持切割过程,明确了割刀与主动喂入轮的相对位置范围为:-215 mm﹤X﹤305 mm。通过分析滑切及不产生滑切移条件,得出滑切角适用范围为:29.5°≤τ≤61.5°。解析了茎秆切割过程,构建了茎秆切割功耗模型,探明了影响功耗的关键因素为滑切角、转速、相对位置等因素。以切割功耗、落粒损失率为评价指标,开展了台架试验。单因素试验明晰了最适转速范围为750~1050 r/min,滑切角范围为50°~70°,相对位置范围为100~300 mm。二次回归正交旋转组合试验得出最优参数组合为:切割器刃形滑切角为61°,割刀转速为750 r/min,主动链轮中心与切割安装中心相对位置为180mm。(4)为了降低油葵输送过程的飞溅损失,基于柔性碰撞原理,设计了柔性夹持输送装置。对拨禾链空间布局和作业过程分析,明确了主从动链轮中心距为800 mm,链条前倾角为25°,链条后倾角为42°。对夹持元件结构分析,确定了夹持元件高度为45 mm、夹持元件安装宽度为76 mm、夹持元件宽度为80 mm。对拨禾过程、夹持输送过程、抛送过程进行了分析,构建了植株静力学模型、动力学模型及运动学模型,探明了影响夹持输送效果关键因素为夹持速比、夹持间隙、夹持长度等因素。以夹持速比、夹持间隙、夹持长度为探究变量,以植株输送成功率、落粒损失率为评价指标,开展了台架试验。单因素试验明晰了较优夹持间隙范围为20~40mm,夹持速比范围为1.2~1.6,夹持长度范围为250~450 mm。二次回归正交旋转组合试验得到最优参数组合为:夹紧间隙为20 mm,夹紧速度比为1.3,夹紧长度为345 mm。(5)为了检验割台关键部件参数设计的合理性,以植株输送成功率、漏割率为评价指标开展田间试验,结果表明:输送成功率范围为82.2%~85.5%,漏割率范围为3.4%~4.6%,表明夹持输送装置及切割部件参数设计合理。为检验优化后割台性能及整机联合作业的性能,在油葵完熟期进行田间试验,以割台损失率、籽粒破碎率、籽粒含杂率为评价指标,结果表明:割台损失率范围为3.1%~4.1%,籽粒破碎率范围为2.2%~2.9%,籽粒含杂率范围为3.2%~4.1%,说明整机各部件联合作业效果良好,分析可知,随着行走速度增大,籽粒损失率、籽粒破碎率、含杂率增高,综合考虑,机器行走速度不高于0.8m/s时,籽粒破碎率、籽粒损失率及含杂率不超过4%,整机能满足作业需求。
张煜忠[2](2021)在《玉米秸秆与土壤混合物成型系统研究》文中认为
邹震[3](2021)在《玉米原茬地免耕精播机秸秆覆盖还田同步比例回收关键技术研究》文中进行了进一步梳理
王海翼[4](2021)在《山地自走式马铃薯联合收获机设计与试验》文中提出马铃薯是全球第四大商品粮作物,我国马铃薯种植面积和产量长期以来都稳居世界首位。云、贵、川、渝西南四省市马铃薯种植面积和鲜薯产量均约占全国总量的一半。但西南地区马铃薯机械化程度远落后于全国平均水平,其中总机收率仅为1.84%,与全国平均水平29.77%相差巨大,西南地区综合机械化率约为20.92%,仅为全国平均水平的一半。西南马铃薯种植区多分布于干旱少雨、土质黏重板结的丘陵和山地,是天然的马铃薯优势种植区,但目前平原地区广泛使用的中小型收获机械难以适应丘陵地形和黏重土壤差异下特殊的种植农艺,致使收获时分离效果差、伤薯率高、漏挖埋薯多、输送分离时机械损伤严重等问题明显。本论文依托云南省重大科技专项计划:“山地马铃薯全程机械化关键技术与装备研究开发”课题,具体研究内容如下:(1)资源统计。实地调研云南省内具有代表性的马铃薯产区种植农艺,测定土壤相关物理参数。测定马铃薯块茎基本物理参数和基本力学特性,为后续设计提供理论依据。(2)提出整机设计方案。根据云南省马铃薯主产区种植农艺确定整机为单垄600mm联合收获,并计算确定整机和各关键部件功耗,计算得出牵引功率为43.21k W。(3)完成仿形垄上压力调整装置和偏心微振动碎土装置的设计。对二者进行功能分析,并确定相关技术参数。(4)完成挖掘装置的设计。基于仿生学原理设计了多功能曲面铲,并对曲面铲进行工作状态和工作机理分析,根据分析结果确定试验方案并完成数值模拟和土槽试验,数值模拟试验表明当机具作业速度为1.2 m/s、挖掘入土深度为200 mm、入土角为15°时,仿生曲面铲受到的阻力最小,阻力值为398N;实际土槽试验结果表明:当机具作业速度为0.8 m/s、挖掘入土深度为150 mm、仿生曲面铲入土角为15°时仿生曲面铲受到的阻力最小,为326N。(5)完成薯杂分离装置的设计。针对西南丘陵土壤黏重板结的问题,基于辅助拨离、多级分离抛撒破碎的多重分离机制设计多级薯杂分离装置。建立抛送分离阶段薯杂运动模型和动力学模型,剖析薯杂混合物与筛面的碰撞特性,确定相关结构参数和分离筛工作参数。(6)完成薯秧分离装置、立式环形分离装置和清选除杂装置的设计。对薯秧分离装置进行功能设计和工作原理分析阐述;确定立式环形分离装置主体结构为一个带有多个提升仓的鼠笼式环形旋转盘,并通过草纹除杂筛将剩余的残茬、秧蔓和碎土清理到田间,确定立式环形分离装置经锥齿轮换向后由齿轮齿条驱动,根据力学和运动学特性确定相关结构参数;结合立式环形分离装置的结构特性完成清选除杂装置的设计和功能分析。(7)试制样机,并完成联合收获机分离筛工作参数确定试验及整机田间试验。分离筛工作参数确定试验以各级分离筛线速度为试验因素,以含杂率和土壤覆盖度为试验指标进行二次旋转正交组合试验,借助高速摄像、补光系统和三轴姿态传感器,实时采集运动过程中分离筛面上土块的分布姿态和抛散规律。结果表明当斜扒拨指式辅助筛线速度为1.85m/s、一级分离筛线速度为1.42m/s、二级分离筛线速度为2.20m/s时,相应的含杂率和土壤覆盖度分别为1.81%、77.92%。田间试验为4因素5水平正交试验,试验结果表明当前进速度为5km/h、挖掘入土深度为160mm、浮动除秧档位为Ⅰ档、立式环形分离装置转速为40r/min时,明薯率为96.68%、破皮率为2.83%、伤薯率为1.91%,测定各项性能指标参数均满足国家行业标准要求。
史乃煜[5](2020)在《玉米原茬地免耕播种覆秸机残茬比例还田技术及装备研究》文中研究指明研究在现代农业产业技术体系建设专项资金项目(课题编号:GARS–04)和国家重点研发计划项目(课题编号:2018YFD0201004)的支持下,针对免耕覆秸种植模式下秸秆残茬全量覆盖还田导致播种期有效积温低、病虫害率增加和秸秆残茬资源利用率低等问题,开展了一种基于2BMFJ系列免耕播种机侧向清秸作业模式的秸秆残茬还田同步回收调比技术相关研究,旨在通过该技术改善土壤环境,以减少化肥、农药使用。通过研究清秸装置侧向抛撒秸秆残茬的工作原理与特点,利用秸秆残茬抛撒时具有的机械能,提出一种秸秆残茬还田同步回收调比技术方法与配套装置,采用理论分析、数字化虚拟样机设计与建模、计算机模拟仿真分析、高速摄像技术和试验研究等方法,对技术的关键点进行了深入研究,主要研究内容和结果包括:(1)玉米原茬地免耕精播覆秸机侧向秸秆残茬还田同步回收调比技术试验装置平台构建。对比了2BMFJ系列免耕播种机刚齿与弹齿式清秸装置的作业方式与原理,提出了一种平台构建方案,通过理论分析与数字化建模技术对清秸装置关键结构和零部件进行分析与设计,并结合三因素三水平正交试验法,探究验装置平台侧向抛撒秸秆残茬时,各参数对清秸质量和秸秆残茬抛撒状态的影响规律,试验结果表明:各因素对秸秆残茬清除率影响主次顺序为转速、作业速度、清秸弹齿偏角,其中转速与作业速度对秸秆残茬清除率影响极显着,清秸弹齿偏角影响不显着;各因素对秸秆残茬抛撒特性影响主次顺序为清秸弹齿偏角、转速、作业速度,其中清秸弹齿偏角和转速对覆秸宽度影响显着,作业速度影响不显着。(2)基于高速摄像技术的秸秆残茬动力学模型建立与分析。首先收集与整理东北地区标准垄的玉米原茬地秸秆残茬,对其基本物理参数进行测定,在此基础上对秸秆残茬在清秸弹齿上的运动过程和秸秆残茬脱离清秸弹齿后的侧向抛撒过程进行了深入研究,建立了秸秆残茬动力学模型,由模型可知:当清秸弹齿侧向抛撒秸秆残茬时,靠近齿杆端部秸秆残茬向外侧滑动,最终沿弹齿切线方向抛出,靠近内侧秸秆残茬与清秸弹齿保持相对静止,该分界点与清秸弹齿偏角、转速和清秸弹齿与秸秆残茬间的动摩擦因素有关。秸秆残茬脱离清秸弹齿后做抛体运动,在脱离瞬间,秸秆残茬受清秸弹齿绕轴旋转产生的离心力和清秸装置内部气流共同作用,对秸秆残茬在空中的抛撒过程进行建模分析,结合高速摄像技术与三因素五水平二次回归中心组合试验方法,对秸秆残茬侧向抛撒过程动力学模型进行修正。最后将修正的模型利用Matlab绘制秸秆残茬运动轨迹,并对秸秆残茬空间分布规律进行可视化处理与量化分析。根据秸秆残茬分布规律可看出:秸秆残茬抛撒高度随清秸弹齿绕轴转速的增加而增加;且过大的清秸弹齿偏角易造成秸秆残茬不便于脱离齿杆,回带到种床,降低清秸质量。根据秸秆残茬空间分布密度云图可以看出:在抛撒初期,大部分秸秆残茬都处于下侧,随抛撒过程的进行,秸秆残茬纵向高度逐渐增加,且空间纵向分布差异也随之显着。(3)秸秆残茬还田同步回收调比装置设计。基于秸秆残茬抛撒特性与分布规律,提出一种秸秆残茬还田同步回收调比技术方法与配套装置,利用秸秆残茬侧向抛撒时具有的机械能将部分秸秆残茬借势回收至回收箱内,设计一种秸秆残茬回收同步抛撒调控挡板,通过改变回收口面积调节秸秆残茬分流比例。利用模块化设计对装置各部分结构进行深入分析,在秸秆残茬空间分布云图的研究基础上,探究在抛撒调控挡板偏角和回收口面积不同参数组合下的秸秆残茬覆盖还田比例,在满足秸秆残茬回收比例不小于50%时,选取抛撒调控挡板偏角为45°;在不降低现有清秸装置作业质量的基础上,设计一种多连杆角度调控机构,通过理论建模与软件动态仿真分析探究该结构各部件参数对清秸弹齿偏角的影响规律;基于最速降线原理对抛撒调控挡板上的导流板曲率进行分析,构建了考虑摩擦阻力的最速降线模型,以此为基础对导流板进行设计,完成了秸秆残茬还田同步回收调比装置的初步设计。(4)基于计算机模拟仿真技术的秸秆残茬还田同步回收调比装置作业性能参数影响分析。通过计算机模拟仿真技术对清秸装置内部的流场特性、作业时清秸弹齿力学特性和秸秆残茬的抛撒特性进行分析,首先建立了清秸装置CFD数值计算模型,对其内部的流场压力与空气流动特性进行了相关研究。研究结果表明,在气压分布方面,随着清秸弹齿的运动,在清秸弹齿转动轴底部、抛撒调控挡板的回收口处产生低压区,在抛撒调控挡板下侧和清秸装置前方产生高压区,在空气流动方面,一部分空气随着清秸弹齿绕轴转动,另一部分通过抛撒调控挡板回收口流出,其余的空气在抛撒调控挡板影响下绕其表面流动。在此基础上探究清秸弹齿绕轴转速、作业速度、清秸弹齿偏角3个因素对清秸装置内部流场压力与空气流动特性的影响。研究结果表明,抛撒调控挡板回收口处空气流动速度在不同位置差异性较大,差异性主要受清秸弹齿绕轴转速和作业速度影响。通过离散元仿真分析对清秸弹齿切削土壤过程进行研究,结果表明,随着清秸弹齿运动,入土阻力呈现先增加后稳定最后递减的变化趋势。选取入土深度、机具作业速度、清秸弹齿作业速度为试验因素,通过正交试验方法探究各试验因素对切削载荷的影响规律。结果表明,各因素对清秸弹齿切削土壤载荷均值的影响主次顺序为:入土深度、清秸弹齿作业速度、机具作业速度。最后通过离散元仿真软件对清秸装置抛撒秸秆残茬的过程进行仿真分析,当抛撒调控挡板位置不变时,通过抛撒调控挡板端部回折角调整秸秆残茬抛撒至种床的覆盖宽度。仿真结果表明:秸秆残茬抛撒宽度与端部回折角呈现正相关变化趋势,当考虑设计对象为垄距65 cm配套的2行清秸装置,选取端部回折角为150°。(5)秸秆残茬还田同步回收调比装置田间试验与环境因素影响分析。通过田间试验探究秸秆残茬覆盖还田比例的相关参数影响规律,采用四因素五水平二次回归正交中心组合试验方法,研究得到不同秸秆残茬还田比例对应的最优参数组合。试验结果表明,基于侧向清秸免耕覆秸机械化种植模式提出的秸秆残茬还田同步回收调比装置,能够实现秸秆残茬覆盖还田比例的参数可调控。为了验证模型准确性,分别以理想秸秆残茬覆盖还田比例50%和70%为例,探究秸秆残茬还田调比装置对应的结构和作业参数。当参数组合为:清秸弹齿偏角21°、回收口面积1120 cm2、作业速度5 km/h、秸秆残茬覆盖量1.1 kg/m2时,秸秆残茬覆盖还田比例为52.3%;当参数组合为:清秸弹齿偏角21°、回收口面积890 cm2、作业速度8 km/h、秸秆残茬覆盖量1.1 kg/m2时,秸秆残茬覆盖还田比例为71.9%。对优化后的秸秆残茬还田同步回收调比装置进行环境因素影响分析,以环境自然风为单因素变量探究其对作业质量的影响规律。试验结果表明:不同环境风速与风向对秸秆残茬覆盖还田比例误差有显着影响,其中,对于环境风速,当秸秆残茬还田同步回收调比装置自南向北作业时,在风速不超过7.2 m/s条件下,秸秆残茬覆盖还田比例误差随环境自然风速呈增加的变化趋势,当自北向南作业时,则主要呈现先减小后增加的变化趋势,对于环境风向,当秸秆残茬还田同步回收调比装置自南向北作业时,秸秆残茬覆盖还田比例误差随环境自然风向呈先减小后增加的变化趋势,当自北向南作业时,则主要呈现先增加后减小的变化趋势。
万永宝[6](2020)在《玉米联合收获机秸秆立式切碎装置性能试验及优化》文中认为玉米秸秆是一种丰富的生物资源,我国每年产量约3亿吨,位居世界之首。秸秆切碎装置是玉米联合收获机的重要辅助工作部件,它的主要作用是对玉米秸秆进行切碎还田,其结构和运动参数是影响装置对秸秆切碎效果的主要因素,本文对现有某一进口玉米联合收获机秸秆切碎装置进行田间试验,发现秸秆切断长度合格率低的问题,结合当前玉米机械化收获作业的实际需求,对其进行台架试验及参数优化,提高秸秆切断长度合格率及破碎率。研究主要包括田间试验、收获期玉米秸秆力学特性试验、试验台架的参数选择与有限元分析、台架试验等内容,主要研究内容与结论具体如下:(1)通过田间试验,探究现有某一进口玉米联合收获机秸秆切碎装置切碎性能。分别选取玉米品种、机器作业速度、秸秆含水率为试验因素进行单因素试验,结果表明秸秆切断长度合格率均低于国家标准。(2)对玉米秸秆进行剪切力学特性试验,得到玉米秸秆不同取样部位的最大剪切力、抗剪强度;对玉米秸秆进行弯曲力学特性试验,得到不同取样部位的最大弯曲力、抗弯强度以及弹性模量。(3)设计了秸秆切碎装置试验台总体结构;参考田间试验样机并通过分析确定了秸秆切碎装置主要工作部件结构及运动参数;通过对秸秆切碎原理的分析,确定了影响秸秆切碎效果的主要因素为切割角度、刀片刃角、刀盘转速等;运用ANSYS Workbench软件平台对秸秆切碎刀进行了有限元静力学分析,对秸秆切碎刀轴总成进行了模态分析。静力学分析结果表明秸秆切碎刀薄弱环节的应力、应变均集中在合理的范围内,满足强度校核,模态分析结果表明秸秆切碎刀轴总成的系统激振频率均远小于其固有频率,发生共振可能性较小,为避免台架共振提供依据。(4)选取切割角度、刀片刃角、刀盘转速、刀片数量、秸秆含水率为试验因素进行单因素试验研究,探究各因素对秸秆切断长度合格率及破碎率的影响,为多因素试验范围的选取提供依据。试验结果表明:秸秆切断长度合格率随切割角度的增加而减小,随刀片刃角的增加而减小,随刀盘转速的增加先迅速增加后缓慢减小,随刀片数量的增加而增加,随秸秆含水率的增加而增加;秸秆破碎率随切割角度的增加而增加,随刀片刃角的增加而增加,随刀盘转速的增加先迅速减小后缓慢增加,随刀片数量的增加而减小,随秸秆含水率的增加而减小。(5)为获得秸秆切碎装置的优化参数组合,选择切割角度、刀片刃角、刀盘转速为试验因素,秸秆切断长度合格率和破碎率为试验指标,设计三因素五水平二次正交旋转组合试验。利用响应曲面法分析各因素及各交互项的显着性,并通用Design-Expert软件对回归模型进行多目标优化,得到各因素对秸秆切断长度合格率的影响由大到小的顺序为:刀盘转速、切割角度、刀片刃角;对秸秆破碎率的影响由大到小的顺序为:刀盘转速、刀片刃角、切割角度。得到优化参数组合为切割角度24.7°,刀片刃角30.9°,刀盘转速1128 r/min。根据上述优化参数组合进行验证试验,结果表明:秸秆切断长度合格率平均为88.35%,高于国家标准(85%),破碎率平均为61.85%。本文对玉米联合收获机割台下秸秆立式切碎装置进行了台架试验及参数优化,揭示了切割角度、刀片刃角、刀盘转速等对秸秆切断长度合格率及破碎率的影响,为提高玉米联合收获机秸秆切碎装置的切碎性能提供参考依据,解决了田间实际作业时玉米收获机秸秆切碎装置存在的切碎效果不佳的问题。
秦战强[7](2020)在《红芽芋收获机设计与研究》文中研究表明芋头是一种根茎类作物,具有很高的营养价值和经济价值。随着国民生活水平的日益提高,芋头市场需求量不断提高,种植面积也随之逐年增加。芋头收获是芋头生产重要环节,但收获环节机械化程度低,基本人工挖掘和捡拾作业,费工耗时,效率低,制约了芋头产业链的发展,亟待解决芋头收获机械化。为提高芋头生产效益、资源利用率和降低劳动负担,本文以多子芋中红芽芋为研究对象,测定红芽芋物理和机械等特性,结合现有收获原理和方式,根据红芽芋农艺要求完成了红芽芋收获机整机设计和挖掘机构、输送机构、芋土分离机构等关键零部件设计,并设计制造了芋土分离机构试验台,完成了芋土分离机构正交试验。其研究结果如下:(1)测定叶柄生物特性和机械特性。通过实地测量,获得了离地面高度10cm和15cm处叶柄纵向尺寸主要集中在35-65mm之间,10cm处纵向平均尺寸为46.67mm,15cm处叶柄纵向平均尺寸为49.20mm,10cm处横向尺寸主要集中在30-50mm之间,平均横向尺寸为38.08mm,15cm处叶柄横向尺寸主要集中在20-50mm之间,平均横向尺寸为34.73mm。通过斜面法测定叶柄与橡胶的平均静摩擦系数为0.77。通过拉伸试验测定距芋茎结合部位5-15cm处的单根叶柄可承受的最大拉伸力为266.86N,最小拉伸力为107.10N,测定叶柄同时断裂时最小拉伸力为201.22N,最大拉伸力为292.06N,断裂位置在芋茎结合部位时存在单峰值和多峰值情况。(2)测定芋头物理特性。利用GY-4水果硬度计测定母芋平均硬度为20.93kg/cm2,芋子平均硬度为16.94 kg/cm2。采用称重法测定母芋的平均密度为1.045g/cm3,芋子的平均密度为1.046g/cm3,母芋和芋子的密度近似一致。(3)整机及关键部件研究设计。为减小挖掘阻力,设计了以垂直振动方向为主的偏心振动机构,偏心距为4mm,振动频率为12Hz。根据芋头生长状况和分土、减阻等需要挖掘铲采取一个直面和两个侧曲面组成的三面异型结构设计,直面宽度为110mm,倾角为20°,曲面采用仿生设计,铲总宽为320mm,总长为300mm。夹持输送机构采用柔性方式,夹持带张口角为120°,带间距为25mm,安装倾角为40°,夹持带速为1.31m/s,夹持点高度为120mm,夹持输送高度为650mm。芋土分离机构根据逐镐器工作原理设计,保证每次芋头抛扔高度一致,利于芋土分离。(4)芋土分离机构试验。以分净率、伤芋率和分芋率为评价指标开展三因素三水平正交试验,确定分净率和伤芋率主次因素为曲柄转速、筛面倾角、曲柄半径,确定分芋率主次因素为曲柄转速、曲柄半径、筛面倾角。正交试验结果表明,曲柄转速为150r/min、筛面倾角为0°、曲柄半径为6cm时芋土分离机构工作效果较好。
杨洋[8](2019)在《4LZY-7型油菜联合收获机的设计与研究》文中提出青海省作为北方春油菜种植优势区,一直沿用传统手工劳作方式,以及先割后脱等半机械分段方式进行油菜收获。油菜联合收获机少,机收水平低。存在的少量改装机型,性能不完善,适应性差,损失率和含杂率高,不能从根本上解决油菜收获的难题。所以研制高效率,低损失率,强适应力的油菜联合收获机迫在眉睫。本课题针对青海省内的油菜种植方式,作业环境,以及油菜的植株特性和收获油菜时的相关农艺要求,利用理论计算分析,计算机辅助设计,计算机仿真等方法,借鉴现有的稻、麦联合收获机,以及其改装机型,设计出一种损失率与含杂率双低的4LZY-7型油菜联合收获机。本研究主要内容与结果如下:(1)相关文献查阅及现状介绍。在充分调研及查阅梳理与油菜联合收获机相关文献资料的基础上,对油菜联合收获机国内外研究现状进行了介绍。对于收获过程中损失率过高的问题,提出新的设计改进方案,通过田间试验进行结构优化和运动参数优化,相应的给出研究方法与技术路线。(2)油菜联合收获机结构特点分析。对油菜联合收获机割台部分的输送绞龙、拨禾轮、纵向割刀、连接过桥;脱粒部分的双滚筒、凹板筛;清选部分的风筛式组合及其传动机构,等关键部件进行结构设计和参数计算。并在此基础上阐述了油菜联合收获机的工作原理和动力传动路线。(3)对纵向割刀切割过程进行动力学分析。利用ADAMS软件对切割机构进行动力学分析,结果表明:纵向割刀动刀片的切割位移量,满足切割行程大于动刀片间距的条件;纵向割刀动刀片的切割速度,满足油菜茎秆切割特性要求,可以完成切割分禾作业。(4)对割台框架进行静力学分析。基于Solidworks-Simulation模块对割台框架进行静力学分析与模态分析,得到割台框架最大应力集中于拨禾轮液压装置支撑处,约27.7Mpa,远小于材料的屈服极限,最大位移变形为5.430mm,位于底板前端。割台框架整体满足强度要求,且割台纵向割刀安装位置避开拨禾轮液压装置支撑处。(5)对割台框架进行模态分析。对割台框架前十阶非零模态进行分析,求得割台框架前十阶固有频率范围在30113Hz之间,而且都会对割台框架两侧板造成弯曲变形。为了避免与安装在割台框架左侧板的传动机构发生机械干涉与碰撞,选取变形最小的右侧板位置,作为割台平面五杆纵向切割机构的安装位置。求得纵向割刀动力输入曲柄激励频率为8.74Hz,不在割台框架前十阶固有频率范围之内,不会发生机械共振。(6)对样机进行田间试验验证与分析。记录试验数据,对数据进行极差分析和方差分析。得到影响割台损失率最大的因素依次为,机器前进速度、偏心拨禾轮转速和偏心拨禾轮轴高度。优化一组最佳水平参数组合进行田间试验,试验结果表明:收获机的整体性能良好,各项指标均能达到油菜收获机械作业规范要求,其中,割台损失率最大为2.35%,籽粒总损失率<3.95%,籽粒破碎率<0.5%,籽粒含杂率<2.8%,实现了一代样机所要达到的目标。
李天宇[9](2019)在《鲜食玉米柔性低损摘穗装置设计与试验》文中提出随着我国对玉米产业政策调整,粮食玉米市场形势不容乐观,培植新的市场需求已成为农业科研的重要课题。鲜食玉米是一种具有较高经济效益作物,其即可作为粮食经济作物,同时也可作为果蔬与饲料作物,开展鲜食玉米种植与收获具有较好现实意义。在营养膳食方面,鲜食玉米具有良好的适口性,营养丰富,风味独特,品种多样,素有“长寿食品”之称;在市场经济方面,鲜食玉米具有生产周期短、市场价格高、经济效益高的特点,促进我国玉米产业高速发展。鲜食玉米在收获期籽粒含水率较高,对摘穗装置要求较为苛刻。目前国内外采用的玉米摘穗装置均存在着籽粒破碎率高、含杂率高和功率消耗大等问题,针对我国缺少鲜食玉米无损摘穗技术问题,重点突破柔性摘穗关键技术,开发鲜食玉米收获试验台,解决鲜食玉米机械化收获难题。本文在分析果穗损伤机理的基础上,研究设计一种鲜食玉米柔性低损摘穗机构,以达到降低果穗破碎率,降低摘穗动力消耗、减小玉米果穗穗柄长度、减少收获损失的目的。主要工作内容与结论如下:(1)总结国内外鲜食玉米收获机械研究现状,了解各机型的技术特点及工作性能,了解现有摘穗装置在鲜食玉米收获方面的限制与不足,以此为本文奠定研究基础。(2)针对鲜食玉米收获割台的设计要求,在分析摘穗过程中果穗损伤机理的基础上,研究设计了鲜食玉米柔性低损摘穗试验台。采用环形柔性拨穗带夹持喂入玉米茎秆,配合滑切式拉茎辊下拉茎秆的同时剪切果穗穗柄的方式,实现鲜食玉米柔性低损摘穗,达到降低摘穗所需拉伸力,减小果穗穗柄长度的目的。完成了摘穗装置关键部件的结构设计,确定了滑切式拉茎辊的直径、有效工作长度、辊刀滑切角及辊刀长度,确定了环形柔性拨穗带的拨指长度、拨指节距及圆周线速度。(3)针对滑切式拉茎辊的不同安装方式,应用ANSYS耦合ADAMS完成多体动力学仿真分析,确定拉茎辊采用刀片相对安装方式,辊刀与茎秆的接触作用力为610N,易造成茎秆折断;采用刀片交错安装方式,辊刀与茎秆间接触力为425N,且可形成三点弯曲夹持,实现连续有效拉茎,同时有效防止茎秆,降低果穗含杂率。因此,滑切式拉茎辊采用刀片交错安装方式。(4)滑切式拉茎辊辊刀数量进一步影响拉茎辊对果穗的撰取能力及剪切破坏强度,应用ADAMS软件对不同辊刀数量刀辊进行运动学分析及时序性分析,确定最佳辊刀数量为6,从而保证了较低果穗含杂率,确保了摘穗机构连续有效拉茎,且无动作冗余,低损高效的完成鲜食玉米摘穗作业。(5)为探究滑切式拉茎辊实际工况下夹持下拉茎秆的工作可靠性,应用ANSYS Workbench软件平台,完成拉茎辊静力学分析,获得其载荷作用下的应力、应变及变形云图,确定滑切式拉茎辊设计满足强度要求。同时,耦合滑切式拉茎辊静力学分析,进行拉茎辊6阶预应力模态分析,得到机械系统各阶固有频率值,确定滑切式拉茎辊工作过程中不会引发共振。通过振型图可知,当拉茎辊剪切下拉茎秆时,易引起受力辊刀及其相邻辊刀的发生扭转变形,实际加工时,可适当加强辊刀与辊刀间的焊合强度。(6)为确定鲜食玉米柔性低损摘穗装置最佳工作参数,首先采用两因素五水平正交组合试验,分析得出摘穗板出口端间隙最优试验水平31.25mm,滑切式拉茎辊辊间间隙最优试验水平22.58mm;其次采用三因素五水平正交旋转组合试验,确定各因素最优水平组合的选取:滑切式拉茎辊转速535r/min、滑切式拉茎辊倾角22.82°、前进速度2.51m/s,相应评价指标:果穗含杂率0.5%、籽粒破碎率0.33%、功耗2.1kw;最后,选取传统六棱拉茎辊与滑切式拉茎辊进行土槽对比验证。结果表明:配装有滑切式拉茎辊的鲜食玉米摘穗装置比配装有传统六棱拉茎辊割台的果穗含杂率降低了2.13%、籽粒破碎率降低了3.22%、功耗降低了1.07kw。
王金龙[10](2019)在《基于离散元法的稻秆深埋还田刀辊总成优化设计与试验》文中研究说明近年,由于秸秆焚烧引发的雾霾等一系列环保问题,使秸秆资源合理利用得到国家和社会的极大重视。东北地区幅员辽阔,高收集成本限制了秸秆的多元化利用,秸秆机械化还田培肥地力成为秸秆利用的首选,综合分析各类机械化还田方式,秸秆深埋还田为一种耕深适宜且不影响后续插秧作业、可避免稻秆漂浮等问题的有效还田方式之一。本文针对目前反旋耕秸秆还田存在功耗较大和壅土等问题,在查阅大量相关文献,分析国内外研究现状的基础上,对稻秆深埋还田装置关键部件刀辊总成进行优化设计,在满足稻秆深埋还田农艺要求前提下,实现高效降耗,节本增收的目的。通过理论分析、结构设计、计算机数值模拟分析、台架试验和田间试验等方法与手段开展研究工作,主要研究内容如下:(1)稻秆深埋还田刀辊总成优化设计对稻秆深埋还田刀辊总成进行优化设计,依据稻秆深埋还田装置整体结构及工作原理,设计还田刀刃口曲线为多段曲线结合形式,通过解析还田刀与土壤之间受力作用机理,构建还田刀功耗的数学理论模型,得到影响还田刀功耗的主要几何因素为刀宽、弯折线角度和弯折角度,为还田刀优化设计提供理论依据。通过理论分析设计刀辊直径为240mm,解决秸秆缠绕难题,设计还田刀排列方式为螺旋线排列,降低机具振动和力不平衡。(2)还田刀数值模拟分析与试验为探究还田刀几何形状对功耗和抛土性能的影响,解析稻秆-土壤-机具耦合作用机理,探究多因素多目标之间的变化规律,获得低壅土与减功耗的最优参数,进行虚拟仿真试验,选取刀宽、弯折线角度和弯折角度为试验因素,前抛土壤颗粒数量、后抛土壤颗粒数量和功耗为评价指标开展优化试验,运用Design-Expert8.0.6软件对还田刀抛土性能和功耗进行优化,得到还田刀最佳几何参数组合。结果表明,当刀宽79mm,弯折线角度56°和弯折角度81°时还田刀性能最优,土壤前抛粒子数目2862粒,土壤后抛粒子数目2037粒,刀辊扭矩1.803N·m,优化后刀辊扭矩降低18.33%,验证设计的合理性。(3)刀辊滚筒振动模态测试以稻秆深埋还田刀辊滚筒为研究对象,进行有限元模态仿真分析,得到刀辊滚筒各阶振动频率和振型,搭建振动模态测试试验台,通过力锤锤击测试得到刀辊滚筒各阶实际振动频率与振型,并与有限元虚拟仿真结果对比,误差范围为:3.02%~11.58%,验证了各阶模态测试的准确性。外部各激振频率均低于自身各阶频率,不会发生共振现象,刀辊滚筒设计合理。(4)刀辊功耗测试台架试验运用传感技术构建扭矩测试系统,搭建刀辊功耗测试试验台,对刀辊扭矩进行测试,刀辊扭矩由优化前的708.4N·m下降到592N·m,扭矩降低了16.43%,与仿真试验结果基本一致,验证理论分析准确性与优化设计的合理性,为田间试验提供参考。(5)田间性能试验对优化设计的稻秆深埋还田刀辊总成进行集成装配并进行田间试验,以秸秆还田率、壅土量、地表平整度、碎土率、功耗为指标进行测试,对优化设计前后指标进行对比分析。结果表明,优化后机具前方壅土明显减少,秸秆还田率和耕深稳定性无明显差异,机具功耗降低了20.76%,检验了优化设计的科学性与合理性,验证了仿真试验与台架试验的准确性。
二、GT-4.9 B联合收获机 增设茎秆还田装置(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、GT-4.9 B联合收获机 增设茎秆还田装置(论文提纲范文)
(1)油葵联合收获机拨禾链式割台关键部件设计及试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究问题由来 |
1.2 国内外油葵收获技术研究现状 |
1.2.1 国外油葵收获技术研究现状 |
1.2.2 国内油葵收获技术研究现状 |
1.3 国内外油葵专用割台研究动态 |
1.3.1 国外油葵专用割台研究动态 |
1.3.2 国内油葵专用割台研究动态 |
1.4 国内外油葵割台关键部件研究进展 |
1.4.1 国外油葵割台关键部件研究现状 |
1.4.2 国内油葵割台关键部件研究现状 |
1.5 研究目的与内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 拟解决关键技术 |
1.5.4 研究方法与技术路线 |
第二章 油葵植株生物学特性及机械物理特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 生物学特性测定与分析 |
2.2.1 折弯临界角测定与分析 |
2.2.2 植株生物特征测量与分析 |
2.2.3 种植分布特征测量与分析 |
2.3 机械物理特性测试与分析 |
2.3.1 茎秆剪切试验 |
2.3.2 茎秆弯曲试验 |
2.3.3 茎秆压缩试验 |
2.3.4 物料摩擦学特性测试 |
2.4 .本章小结 |
第三章 油葵机械化收获工艺流程与总体方案 |
3.1 引言 |
3.2 油葵联合收获机设计要求 |
3.3 整机机构及工作原理 |
3.3.1 整机结构 |
3.3.2 整机工作原理 |
3.3.3 割台总体方案 |
3.3.4 割台工作原理 |
3.3.5 传动系统 |
3.4 油葵机械化收获关键机构作业方式确定 |
3.4.1 拨禾方式选取 |
3.4.2 切割方式选取 |
3.4.3 螺旋输送方式选取 |
3.4.4 动力行走方式选取 |
3.5 螺旋输送器设计与参数分析 |
3.5.1 螺旋输送器静力学分析 |
3.5.2 螺旋输送器动力学分析 |
3.5.3 物料动力学分析 |
3.5.4 物料运动学分析 |
3.5.5 螺旋输送器结构参数确定 |
3.5.6 伸缩拨杆运动学分析及参数匹配 |
3.6 分禾器关键参数设计与分析 |
3.6.1 分禾头宽度 |
3.6.2 水平锥角 |
3.6.3 竖直锥角 |
3.6.4 籽粒收集槽长度 |
3.7 本章小结 |
第四章 回转式切割装置设计与切割机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 结构与工作原理 |
4.2.1 切割器结构 |
4.2.2 工作原理 |
4.3 滑切理论分析 |
4.4 切割器关键参数分析 |
4.4.1 刃口曲线设计 |
4.4.2 割刀数目确定 |
4.4.3 刀盘直径确定 |
4.4.4 相对位置分析 |
4.5 切割过程分析 |
4.5.1 切割运动学分析 |
4.5.2 切割动力学分析 |
4.6 功耗模型建立 |
4.6.1 支持力功耗 |
4.6.2 切向摩擦力功耗 |
4.6.3 滑动摩擦力功耗 |
4.7 台架试验 |
4.7.1 材料与装置 |
4.7.2 试验方法 |
4.7.3 试验指标 |
4.7.4 结果与分析 |
4.7.5 参数优化与验证试验 |
4.8 本章小结 |
第五章 夹持输送装置设计及输送机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 结构与工作原理 |
5.2.1 柔性夹持输送装置结构 |
5.2.2 工作原理 |
5.3 关键参数确定与分析 |
5.3.1 拨禾链结构参数分析 |
5.3.2 夹持元件参数设计 |
5.4 拨禾过程分析 |
5.4.1 拨禾过程柔性碰撞分析 |
5.4.2 拨禾过程植株振动模型建立 |
5.4.3 拨禾过程动力学分析 |
5.5 夹持输送过程分析 |
5.5.1 夹持输送过程静力学分析 |
5.5.2 夹持输送过程运动学分析 |
5.6 抛送过程动力学分析 |
5.7 台架试验 |
5.7.1 材料与装置 |
5.7.2 试验方法 |
5.7.3 评价指标 |
5.7.4 结果与分析 |
5.7.5 验证试验与对比试验 |
5.8 本章小结 |
第六章 田间试验与结果分析 |
6.1 引言 |
6.2 主要技术参数 |
6.3 田间收获试验 |
6.3.1 试验方法 |
6.3.2 试验指标 |
6.3.3 结果与分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 总结 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 A:课题来源 |
附录 B:注释说明 |
附录 C:攻读博士学位期间主要研究成果 |
致谢 |
(4)山地自走式马铃薯联合收获机设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景与意义 |
1.2 课题来源及研究目标 |
1.3 国内外研究概况 |
1.3.1 国外马铃薯联合收获机研究进展与现状 |
1.3.2 国内马铃薯联合收获机研究进展和现状 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 马铃薯基本物理参数和力学特性 |
2.1 马铃薯种植农艺 |
2.1.1 马铃薯种植区划 |
2.1.2 马铃薯种植模式及参数 |
2.2 土壤物理特性 |
2.2.1 土壤容重 |
2.2.2 土壤含水率 |
2.2.3 土壤坚实度 |
2.3 马铃薯基本物理特性 |
2.3.1 马铃薯基本物理参数 |
2.3.2 马铃薯碰撞恢复系数测定方法 |
2.3.3 马铃薯碰撞恢复系数测定原理 |
2.3.4 马铃薯基本力学特性测定方法 |
2.3.5 马铃薯碰撞恢复系数测定结果及分析 |
2.3.6 马铃薯静摩擦系数测定结果与分析 |
2.3.7 马铃薯摩擦角测定 |
2.3.8 马铃薯动摩擦系数测定结果与分析 |
2.4 本章小结 |
3 马铃薯联合收获机总体设计方案 |
3.1 马铃薯联合收获机设计要求 |
3.2 马铃薯联合收获机总体设计方案 |
3.3 工作原理 |
3.4 整机工作速度范围确定 |
3.5 整机及各关键部件功耗计算 |
3.5.1 整机功率分配 |
3.5.2 挖掘装置消耗功率计算 |
3.5.3 一级分离装置功率计算 |
3.5.4 二级分离装置功率计算 |
3.5.5 立式环形分离装置功率计算 |
3.5.6 除秧装置功率计算 |
3.5.7 行走装置功率计算 |
3.6 主要技术参数 |
3.7 动力传输系统相关参数确定 |
3.7.1 变速箱传动比的确定 |
3.7.2 分离装置传动系统的设计 |
3.7.3 张紧装置和过载保护装置 |
3.8 本章小结 |
4 马铃薯联合收获机关键部件设计及参数确定 |
4.1 仿形垄上压力调整装置的设计 |
4.2 挖掘装置的设计 |
4.2.1 挖掘装置的功能与技术要求 |
4.2.2 多功能曲面铲的设计 |
4.2.3 仿生曲面铲工作状态分析 |
4.2.4 仿生曲面铲工作机理分析 |
4.2.5 土壤本构模型 |
4.2.6 数值模拟试验 |
4.2.7 土槽试验 |
4.2.8 试验结果分析 |
4.3 偏心微振动碎土装置的设计 |
4.3.1 偏心微振动碎土装置结构和参数确定 |
4.3.2 碎土装置运动分析 |
4.4 薯杂分离装置的设计 |
4.4.1 薯杂分离装置的类型 |
4.4.2 薯杂分离装置的设计要求 |
4.4.3 薯杂分离装置选取和基本参数确定 |
4.4.4 马铃薯筛面滑动状态分析 |
4.4.5 土块与分离筛碰撞过程分析 |
4.5 薯秧分离装置设计与分析 |
4.5.1 总体结构特征 |
4.5.2 工作原理 |
4.6 立式环形分离装置设计与分析 |
4.6.1 总体结构和工作原理 |
4.6.2 运动学和动力学特性分析 |
4.7 清土除杂装置设计与分析 |
4.8 本章小结 |
5 样机试制与试验 |
5.1 样机的试制与装配 |
5.2 样机试验 |
5.2.1 试验的条件与目的 |
5.2.2 试验指标 |
5.2.3 分离筛工作参数确定试验 |
5.2.4 田间试验 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A:本人攻读硕士学位期间的研究成果 |
附录 B:田间试验原始数据 |
(5)玉米原茬地免耕播种覆秸机残茬比例还田技术及装备研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究现状与趋势 |
1.2.1 秸秆还田技术研究现状 |
1.2.2 秸秆回收技术装备研究现状 |
1.2.3 物料运动特性研究现状 |
1.2.4 离散元法在农业机械设计中的应用 |
1.2.5 研究述评 |
1.3 研究的主要内容与方法 |
1.4 研究的技术路线 |
2 侧向秸秆残茬还田同步回收调比技术试验平台构建 |
2.1 总体方案设计 |
2.1.1 设计要求 |
2.1.2 总体方案设计与工作原理 |
2.2 弹齿式清秸装置设计 |
2.2.1 弹齿式清秸装置整机结构设计 |
2.2.2 切土迹距分析与相关参数确定 |
2.2.3 清秸弹齿结构分析与设计 |
2.3 清秸质量和秸秆残茬抛撒特性参数影响规律 |
2.3.1 试验目的 |
2.3.2 试验材料与方法 |
2.3.3 试验结果与极差分析 |
2.3.4 试验结果方差分析 |
2.3.5 单因素影响分析 |
2.3.6 试验参数优化与结果验证 |
2.4 小结 |
3 秸秆残茬动力学模型建立与分析 |
3.1 玉米秸秆残茬物理参数测定 |
3.1.1 秸秆残茬含量测定 |
3.1.2 秸秆残茬含水率测定 |
3.1.3 秸秆残茬堆积角测定 |
3.2 清秸弹齿作用下秸秆残茬动力学模型建立 |
3.2.1 清秸弹齿弹射秸秆残茬规律分析 |
3.2.2 秸秆残茬沿清秸弹齿运动建模分析 |
3.3 秸秆残茬抛撒动力学分析与模型建立 |
3.3.1 秸秆残茬抛撒轨迹建模分析 |
3.3.2 秸秆残茬抛撒转动过程建模分析 |
3.4 基于高速摄像技术的修正系数回归模型建立与修正 |
3.4.1 试验目的与方法 |
3.4.2 试验与仪器设备 |
3.4.3 玉米茎秆动力学模型修正系数回归模型建立 |
3.4.4 玉米叶片动力学模型修正系数回归模型建立 |
3.4.5 秸秆残茬侧向抛撒模型试验验证与分析 |
3.5 秸秆残茬空间分布规律分析 |
3.5.1 数值模拟运算原理与应用现状 |
3.5.2 秸秆残茬侧向抛撒轨迹绘制 |
3.5.3 仿真结果可视化处理与分析 |
3.5.4 秸秆残茬空间分布规律量化处理与分析 |
3.6 小结 |
4 秸秆残茬还田同步回收调比装置设计 |
4.1 秸秆残茬还田同步回收调比技术方案设计 |
4.1.1 装置组成与作业原理 |
4.1.2 基于空间分布规律的秸秆残茬调比分析 |
4.2 清秸装置多杆调控机构设计与分析 |
4.2.1 多杆调控机构结构分析 |
4.2.2 横向输送秸秆残茬运动分析 |
4.2.3 侧向抛撒秸秆残茬运动分析 |
4.3 基于最速降线原理导流板设计研究 |
4.3.1 最速降线原理与特性 |
4.3.2 考虑摩擦阻力时最速降线模型分析 |
4.3.3 导流板参数设计与分析 |
4.4 小结 |
5 基于计算机模拟技术的装置作业性能参数影响分析 |
5.1 清秸装置流场数值模拟分析 |
5.1.1 数值模拟方法理论基础与应用 |
5.1.2 数值模拟方案与模型建立 |
5.1.3 数值模拟计算结果与分析 |
5.1.4 清秸弹齿绕轴转速对流场影响规律 |
5.1.5 作业速度对流场影响规律 |
5.1.6 清秸弹齿偏角对流场影响规律 |
5.2 基于离散元法装置作业性能参数影响分析 |
5.2.1 颗粒接触理论模型 |
5.2.2 清秸装置工作原理与模型建立 |
5.2.3 清秸弹齿切削载荷分析 |
5.2.4 清秸弹齿切削土壤载荷响应分析 |
5.2.5 秸秆残茬侧向抛撒覆秸带宽分析 |
5.3 小结 |
6 田间试验与环境因素影响分析 |
6.1 参数优化田间试验 |
6.1.1 试验目的 |
6.1.2 试验条件与设备 |
6.1.3 试验设计与方法 |
6.1.4 试验结果方差分析 |
6.1.5 秸秆残茬还田覆盖比例回归模型建立 |
6.1.6 试验因素交互作用对指标影响分析 |
6.2 模型验证 |
6.2.1 试验结果优化分析 |
6.2.2 试验优化结果验证 |
6.3 环境因素对秸秆残茬还田比例影响分析 |
6.3.1 误差来源分析 |
6.3.2 试验目的与方案设计 |
6.3.3 试验结果与分析 |
6.4 小结 |
7 结论、创新点与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
(6)玉米联合收获机秸秆立式切碎装置性能试验及优化(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内外切碎装置秸秆切割理论研究现状 |
1.2.2 国内外切碎装置秸秆切割方式研究现状 |
1.2.3 国内外切碎装置刀轴布置方式研究现状 |
1.3 研究内容与方法 |
1.4 技术路线 |
2 田间试验 |
2.1 试验材料及样机 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验样机 |
2.2 试验指标与计算方法 |
2.2.1 试验指标 |
2.2.2 计算方法 |
2.3 试验结果与分析 |
2.3.1 玉米品种对秸秆切碎效果的影响 |
2.3.2 联合收获机作业速度对秸秆切碎效果的影响 |
2.3.3 秸秆含水率对秸秆切碎效果的影响 |
2.4 本章小结 |
3 玉米秸秆力学特性试验研究 |
3.1 试验材料及设备 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设备 |
3.2 玉米秸秆含水率的测定 |
3.3 玉米秸秆剪切特性试验 |
3.3.1 试验样品制取 |
3.3.2 剪切试验及计算方法 |
3.3.3 试验结果与分析 |
3.4 玉米秸秆弯曲特性试验 |
3.4.1 试验样品制取 |
3.4.2 弯曲试验及计算方法 |
3.4.3 试验结果与分析 |
3.5 本章小结 |
4 秸秆切碎装置试验台的设计 |
4.1 试验台结构设计 |
4.1.1 设计原则 |
4.1.2 结构组成与工作原理 |
4.2 主要工作部件的设计及参数选择 |
4.2.1 秸秆切碎刀轴总成设计 |
4.2.2 秸秆切碎刀的基本参数 |
4.2.3 秸秆切碎刀数量的选择 |
4.2.4 秸秆切碎刀回转半径的确定 |
4.2.5 秸秆切碎刀轴转速的确定 |
4.3 秸秆切碎原理分析 |
4.4 关键部件有限元分析 |
4.4.1 有限元软件介绍 |
4.4.2 秸秆切碎刀的有限元静力学分析 |
4.4.3 秸秆切碎刀轴总成的模态分析 |
4.5 本章小结 |
5 台架试验 |
5.1 试验条件 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验仪器 |
5.1.3 试验台架 |
5.1.4 试验条件标定 |
5.2 单因素试验 |
5.2.1 试验方案 |
5.2.2 试验结果与分析 |
5.3 多因素试验 |
5.3.1 二次正交旋转组合试验设计 |
5.3.2 试验结果与分析 |
5.4 参数优化与验证试验 |
5.4.1 参数优化 |
5.4.2 验证试验 |
5.5 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(7)红芽芋收获机设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 课题的研究概况 |
1.3 芋头收获机的研究现状 |
1.3.1 国外芋头机械化收获研究现状 |
1.3.2 国内芋头机械化收获研究现状 |
1.4 红芽芋低机械化收获率中存在的问题 |
1.5 研究内容与技术路线 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 研究方法 |
1.5.3 技术路线 |
1.6 本章小结 |
2 红芽芋物理机械特性的测定与分析 |
2.1 叶柄几何特性测定与分析 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验仪器和测量方法 |
2.1.3 结果分析 |
2.2 叶柄拉伸试验 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验仪器和测量方法 |
2.2.3 结果分析 |
2.3 叶柄静摩擦系数试验 |
2.3.1 试验材料 |
2.3.2 试验仪器和测量方法 |
2.3.3 结果分析 |
2.4 芋头硬度试验 |
2.4.1 试验材料 |
2.4.2 试验仪器和测量方法 |
2.4.3 结果分析 |
2.5 芋头密度试验 |
2.5.1 试验材料 |
2.5.2 试验仪器和测量方法 |
2.5.3 结果分析 |
2.6 本章小结 |
3 红芽芋收获机总体设计 |
3.1 红芽芋种植农艺及收获要求 |
3.1.1 红芽芋种植农艺 |
3.1.2 芋头收获要求 |
3.2 设计要求 |
3.3 整机设计 |
3.3.1 收获方式选择 |
3.3.2 整机技术方案确定 |
3.3.3 整机设计方案 |
3.3.4 工作原理 |
3.3.5 主要技术要求 |
3.4 本章小结 |
4 芋土分离试验 |
4.1 芋土分离基本工作条件 |
4.2 试验目的 |
4.3 试验材料和设备 |
4.4 试验方法与评价指标 |
4.4.1 试验方法 |
4.4.2 评价指标 |
4.5 试验结果及分析 |
5 关键零部件设计 |
5.1 机架设计 |
5.2 挖掘部件的设计 |
5.2.1 振动减阻原理 |
5.2.2 土壤压紧破坏理论 |
5.2.3 土壤粘附理论及降阻方法 |
5.2.4 挖掘铲设计 |
5.2.5 偏心振动机构设计 |
5.3 夹持输送机构的设计 |
5.3.1 夹持机构结构设计 |
5.3.2 夹持机构参数的确定 |
5.4 逐料筛设计 |
5.5 本章小结 |
6 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 创新之处 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读硕士期间取得的主要学术成就 |
(8)4LZY-7型油菜联合收获机的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 国外油菜联合收获机的研究现状 |
1.2.2 国内油菜联合收获机的研究现状 |
1.3 研究的目的与意义 |
1.4 研究内容 |
1.4.1 4 LZY-7 型油菜联合收获机的总体方案设计 |
1.4.2 4 LZY-7 型油菜联合收获机的的关键部件设计 |
1.4.3 割台性能仿真分析 |
1.4.4 基于ADAMS软件割台纵向切割机构的仿真分析 |
1.4.5 4 LZY-7 型油菜联合收获机试验与分析 |
1.5 研究技术路线 |
第二章 4LZY-7 型油菜联合收获机总体方案与结构设计 |
2.1 整机设计要求及主要技术指标 |
2.1.1 整机设计要求 |
2.1.2 整机主要技术指标 |
2.2 整机结构和工作原理 |
2.2.1 整机结构 |
2.2.2 工作原理 |
2.3 传动路线与基本参数的确定 |
2.3.1 传动路线 |
2.3.2 基本参数的确定 |
2.4 本章小结 |
第三章 4LZY-7 型油菜联合收获机关键部件的设计 |
3.1 割台部分 |
3.1.1 割台绞龙 |
3.1.2 拨禾轮 |
3.1.3 纵向割刀及其传动机构运动简图 |
3.1.4 连接过桥 |
3.2 脱粒部分 |
3.2.1 双滚筒设计 |
3.2.2 固定凹板 |
3.3 清选分离系统 |
3.4 本章小结 |
第四章 割台框架有限元分析 |
4.1 有限元与有限元分析软件 |
4.2 Solidworks-Simulation简介 |
4.3 割台静力学分析 |
4.3.1 割台框架模型的建立与边界条件的设定 |
4.3.2 网格划分与结果分析 |
4.4 割台模态分析 |
4.4.1 模态分析理论基础 |
4.4.2 模态分析步骤 |
4.4.3 割台网格划分与模态求解结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 纵向割刀仿真分析 |
5.1 ADAMS软件及其运动仿真步骤 |
5.2 纵向割刀结构设计及其传动方式 |
5.3 工作原理 |
5.4 数学模型的建立 |
5.4.1 自由度计算 |
5.4.2 位移分析 |
5.4.3 速度分析 |
5.5 运动学仿真 |
5.5.1 创建模型及添加运动副和驱动 |
5.5.2 运动仿真及结果后处理 |
5.6 田间试验 |
5.7 本章小结 |
第六章 4LZY-7 型油菜联合收获机试验研究 |
6.1 试验材料与方法 |
6.2 试验设计与分析 |
6.3 田间试验 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与建议 |
7.1 总结 |
7.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
(9)鲜食玉米柔性低损摘穗装置设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 鲜食玉米收获机械化研究现状 |
1.2.1 鲜食玉米收获机的种类 |
1.2.2 国外鲜食玉米收获机研究现状 |
1.2.3 国内鲜食玉米收获机研究现状 |
1.2.4 国内玉米收获机相关研究成果 |
1.3 研究内容及方法 |
1.4 研究的技术路线 |
2.鲜食玉米柔性低损摘穗装置设计 |
2.1 设计要求 |
2.2 装置的组成及工作原理 |
2.2.1 装置组成 |
2.2.2 工作原理 |
2.3 关键工作部件设计及结构参数确定 |
2.3.1 鲜食玉米植株力学特性的测定 |
2.3.2 滑切式拉茎辊直径的确定 |
2.3.3 滑切式拉茎辊工作长度的确定 |
2.3.4 滑切式拉茎辊转速的确定 |
2.3.5 滑切机理分析 |
2.3.6 辊刀参数的确定 |
2.3.7 环形柔性拨穗带设计 |
2.4 本章小结 |
3 滑切式拉茎辊动力学仿真及有限元分析 |
3.1 鲜食玉米茎秆柔性体的建立 |
3.2 拉茎辊安装方式分析 |
3.3 辊刀数量分析 |
3.4 滑切式拉茎辊预应力模态分析 |
3.4.1 分析流程 |
3.4.2 网格划分 |
3.4.3 静力学分析 |
3.4.4 预应力模态分析 |
3.5 本章小结 |
4 鲜食玉米柔性低损摘穗装置参数优化试验 |
4.1 试验台设计要求 |
4.2 多参数可变鲜食玉米收获试验台设计 |
4.3 试验材料 |
4.4 试验条件 |
4.5 试验指标的测量 |
4.6 试验方案与试验结果 |
4.6.1 板间与辊间间隙最优组合的确定 |
4.6.2 柔性摘穗试验台最佳工作参数的确定 |
4.7 性能对比试验 |
4.7.1 试验条件 |
4.7.2 试验结果分析 |
4.8 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(10)基于离散元法的稻秆深埋还田刀辊总成优化设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外机械化秸秆还田研究现状 |
1.2.1 国外秸秆还田机具研究现状 |
1.2.2 国内秸秆还田机具研究现状 |
1.3 离散元法在农业机械应用现状 |
1.4 研究内容与方法 |
1.5 技术路线 |
2 稻秆深埋还田刀辊总成优化设计 |
2.1 整体结构与工作原理 |
2.2 还田刀设计与分析 |
2.2.1 还田刀刃口曲线设计 |
2.2.2 功耗影响分析 |
2.3 刀辊滚筒设计 |
2.4 还田刀排列设计 |
2.5 本章小结 |
3 还田刀数值模拟分析与试验研究 |
3.1 离散元模型建立 |
3.1.1 土壤模型 |
3.1.2 水稻秸秆模型 |
3.2 虚拟试验设计与分析 |
3.2.1 单因素虚拟仿真试验 |
3.2.2 多因素虚拟仿真试验 |
3.3 本章小结 |
4 刀辊滚筒振动模态测试 |
4.1 基于有限元法的振动模态分析 |
4.1.1 模态分析前处理 |
4.1.2 求解与结果分析 |
4.2 振动模态测试 |
4.3 本章小结 |
5 台架功耗试验与田间性能试验 |
5.1 台架功耗试验 |
5.1.1 试验设备及准备 |
5.1.2 试验设计及数据采集 |
5.1.3 扭矩测试及结果分析 |
5.2 田间性能试验 |
5.2.1 田间试验条件及准备 |
5.2.2 田间试验结果 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
四、GT-4.9 B联合收获机 增设茎秆还田装置(论文参考文献)
- [1]油葵联合收获机拨禾链式割台关键部件设计及试验[D]. 刘羊. 华中农业大学, 2021
- [2]玉米秸秆与土壤混合物成型系统研究[D]. 张煜忠. 华北水利水电大学, 2021
- [3]玉米原茬地免耕精播机秸秆覆盖还田同步比例回收关键技术研究[D]. 邹震. 东北农业大学, 2021
- [4]山地自走式马铃薯联合收获机设计与试验[D]. 王海翼. 昆明理工大学, 2021
- [5]玉米原茬地免耕播种覆秸机残茬比例还田技术及装备研究[D]. 史乃煜. 东北农业大学, 2020
- [6]玉米联合收获机秸秆立式切碎装置性能试验及优化[D]. 万永宝. 东北农业大学, 2020(07)
- [7]红芽芋收获机设计与研究[D]. 秦战强. 江西农业大学, 2020(07)
- [8]4LZY-7型油菜联合收获机的设计与研究[D]. 杨洋. 甘肃农业大学, 2019
- [9]鲜食玉米柔性低损摘穗装置设计与试验[D]. 李天宇. 东北农业大学, 2019(09)
- [10]基于离散元法的稻秆深埋还田刀辊总成优化设计与试验[D]. 王金龙. 东北农业大学, 2019(09)