半固定管道式喷灌系统移管机行走轮平衡状态的研究

对半固定管道式喷灌系统移管机运行过程中的平衡问题进行了分析研究，建立了运动时行走轮稳定状态的数学模型，论证了研制移管机的可行性。     

半固定管道式喷灌系统移管机行走

为了寻求半固定管道式喷灌系统移管机行走轮最佳的稳定性，通过移管机行走轮设计参数（行走轮半径、轮距、宽度和竖管中心高度）对其稳定性的影响分析，构建了行走轮设计参数优化组合的数学模型，并采用了模拟生物界遗传和进化过程而建立的遗传算法求出最优解。     

半固定管道式喷灌系统移管机的研究

针对半固定管道式喷灌系统在喷洒灌溉时移管难的问题，提出利用移管机替代人力折卸、搬运管道，并对移管机的组成、工作原理进行了阐述，并介绍了可行性分析与计算的方法，通过田间实验验证该技术方案是正确的、可行的。     

半固定管道式喷灌系统移管机可靠性研究

通过对半固定管道式喷灌系统移管机的可靠性分析，建立了其可靠度计算的数学模型；采取了技术措施，从而大大提高了其可靠度，并由实例验证了其正确性。     

变速升温对玉米秸秆热解产物特性的影响

通过玉米秸秆的变速升温及传统匀速升温热解试验,对不同热解形式下生成的生物炭、生物油及热解气进行检测分析,探究升温速率对其热解产物特性的影响。试验表明,玉米秸秆减速升温生物炭得率和热解气得率分别为29.82%和27.49%,而加速升温的产物中生物油所占比例较大。通过热重试验及气相检测,发现不同的升温设置改变了生物质热解进程。此外对非冷凝气体进行气相检测分析发现,CO、CO2先于CH4溢出,而H2的溢出浓度随着热解温度的升高而增大。对生物油主要成分的检测分析发现,减速升温所制生物油的主要成分为小分子物质,大分子有机物含量很少,而加速升温可以得到更加丰富的多环芳烃。通过对产物的对比分析发现,在相同的热解时间下,减速升温速率设置不仅可以保证热解产物中较高的生物炭得率,且热解气得率比匀速升温试验增加4.49%,生物油相得率减少4.51%,且稠环芳烃含量较少。优化升温速率设置可提高生产效率,从而为生物质热解工程中的炭气油联产提供新的思路。     

导流洞围岩的流变分析与险情预报

根据导流洞工程监测的基本规律和隧洞施工的空间影响效应规律,提出利用围岩点的位移速度状态判断围岩的稳定,减速说明围岩向稳定方向发展;匀速说明围岩处于临界状态或流变状态;零速说明围岩达到稳定状态;将加速分为正常加速和异常加速,异常加速是最危险的状态,应提前进行预报。为此利用H-K三元件流变模型模拟围岩,借助有限元法对导流洞的施工过程进行了数值模拟,对围岩的稳定状态进行了预报,并比选了支护的时间,得到一些有意义的结论。     

试验确定发动机转动惯量的一种新方法

提出了一种确定发动机转动惯量的方法——空载加速减速法,它是在发动机空载加速和停油减速过程中,测出发动机的瞬时转速以及气缸压力,推算得出转动惯量。在185型柴油机上进行的试验结果表明,该方法误差在2％以下。根据实测结果,对影响该方法精度的因素进行了讨论,提出了改进措施。     

履带式车辆斜坡匀速转向特性分析

根据履带式车辆的运动特点,运用数力学理论,分别对履带式车辆在纵向和横向坡道上的匀速转向特性进行了分析,并在此基础上着重研究了地面纵向坡度、横向坡度对履带式车辆匀速转向的影响,即重力的纵向分力、横向分力对匀速转向的影响,研究在这些外力作用下,履带式车辆的转向运动规律,从而得出履带式车辆转向的最困难条件,为进行转向牵引计算和转向机构强度设计提供根据。     

钉齿式轴流装置脱粒过程高速摄像分析

以自行研制的钉齿式轴流脱粒与分离装置为研究对象,借助高速摄像设备对脱分空间内稻谷的整体运动过程、断穗的运动和脱粒过程以及自由籽粒的运动过程进行了在线拍摄。通过高速摄像图像慢放分析得出：稻谷进入脱分空间后,错综复杂地交织在一起,在旋转钉齿和导向板的共同作用下,稻谷流沿滚筒轴向螺旋向前涌动。脱分空间内断穗的运动轨迹是抛物线,其运动不平稳,速度容易出现波动。单个自由籽粒在无外界干扰时近似作匀速直线运动,运动方向与滚筒轴线方向呈一定夹角。     

可调行距高速插秧机移箱机构优化设计

移箱机构是可调行距高速水稻插秧机的重要部件,其工作可靠性直接关系到栽植臂的取秧量,对整个插秧机工作性能有着重要影响。为此,通过对现有移箱机构的研究与分析,设计一种可调行距高速水稻插秧移箱机构。运用三维软件对转子和螺旋轴等核心零部件进行实体建模,通过动力学分析软件对其进行虚拟仿真,得出转子与不同过渡曲线的螺旋轴在运动过程中的接触力曲线图,并运用有限元分析软件对正弦过渡曲线的螺旋轴进行强度校核。最后运用多学科优化方法对移箱机构转子进行优化。结果表明:优化后的转子最大应力降低2 1.8%,移箱机构满足可调行距高速水稻插秧机工作性能要求。     

基于Pro/E的发动机活塞运动仿真分析

通过对活塞连杆机构的运动分析,推导出发动机活塞的运动方程。运用Pro/E对单缸发动机进行三维实体建模及装配,运用Pro/E的mechanism模块对发动机活塞进行运动仿真分析,得出活塞的位移、速度、加速度的变化曲线。     

基于Kane方程的冗余驱动5UPS/PRPU并联机床动力学分析

为了解决冗余驱动并联机构的驱动力协调问题,搭建基于动力学的控制系统,实现冗余驱动并联机床的力位混合控制,以原有5UPS/PRPU并联机床为研究对象,改变中间PRPU约束分支为冗余驱动分支,构成冗余驱动并联机床,在其运动学分析的基础上,采用计算效率较高的Kane方法建立了该并联机床的动力学模型;应用ADAMS软件仿真得出驱动力并与Kane动力学模型求解出的驱动力进行比较,验证了Kane动力学模型的正确性,为冗余驱动并联机床力位混合控制研究奠定了理论基础。     

基于双测速模式的玉米追肥机控制系统设计与试验

针对玉米追肥机北斗单点测速方式存在延时，造成测速准确性低的问题，提出了北斗单点测速与地轮测速相结合的双测速模式。搭建了玉米追肥机控制系统并开发配套控制界面，完成了双测速模式规则建立及控制器程序设计。重点对加减速过程判定与地轮稳定测速的速度范围进行了研究，试验确定了双测速模式切换条件，并验证了双测速模式的可行性。试验结果表明，地轮稳定测速的最大速度为6.0km/h，地轮测速队列长度N的最佳值为5，模式切换速度变异系数临界值为4.2%；3.5、5.5、6.0、8.0km/h 4种不同目标速度测速性能对比试验结果表明，双测速模式与北斗单点测速在加速阶段相对响应时间均值为1.6s，减速阶段均值为1.8s，实际施肥延时距离平均减小0.55m。田间施肥性能试验结果表明，双测速模式加速阶段速度切换造成的排肥转速差均值为1.5r/min，减速阶段排肥转速差在8.0km/h速度条件下最大，均值为7.1r/min。减速阶段控制结果表明，系统平均响应时间为1.3s，平均稳态误差均值为0.8r/min，系统平均超调量为8.7%。双测速模式切换准确率为100%，满足精准施肥的需要。     

基于参数化设计的育苗杯制作机结构计算

以2RBW-1500型育苗杯制作机为基础,分析其组成机构。采用NURBS曲线原理拟合焊接凸轮轮廓曲线,将得到的曲线控制点输入Solidworks编辑宏,从而精确设计凸轮廓线。同时,分析了六杆输入机构顶端滑块的位移、速度、加速度,并得到运动的数学方程式。基于Solid Works-motion平台上的运动分析,构建运动模型,得到焊接推杆及六杆机构滑块的位移、速度、加速度的时间曲线,并就曲线意义及某些特征点做了合理解释。最后,结合整个机械,分析运动的联动性,并在模型上印证结果,从而验证结构设计的合理性和正确性。     

烟草钵苗移栽机成穴机构的运动学仿真分析

吊篮式烟草钵苗移栽机成穴机构的作业性能直接影响移栽机的移栽质量。为了探讨成穴机构各杆件相互作用及成穴铲运动规律,针对成穴机构进行简化,建立矢量方程得到成穴机构成穴铲的位移、速度和加速度模型。采用ADAMS软件建立成穴机构的三维运动仿真模型进行仿真分析,对获得成穴铲竖直和水平方向的位移、速度及加速度变化曲线进行分析,满足成穴要求,验证了成穴机构结构设计的合理性,为烟草钵苗移栽机成穴机构的运动轨迹进一步优化及动力学仿真分析提供了理论依据。     

摩擦式吊具的力学分析

摩擦式吊具提升与传动的载体是钢丝绳,在其运动过程中,钢丝绳不仅会表现出大的变形和柔性变化,而且伴随着与滑轮之间的摩擦,还会产生非线性的接触运动。准确具体地对摩擦式吊具进行其运动中的力学原理及现象进行分析,已然成为摩擦式力学特性研究的关键点。本文将针对摩擦式吊具在运动中体现出来的力学现象,在速度、加速度、摩擦系数等方面进行分析。     

基于ADAMS的装载机工作装置运动学仿真分析

采用虚拟样机分析软件ADAMS对装载机工作装置的三维模型添加了运动副、负载与驱动力,编写了运动过程控制函数,模拟了工作装置在工作中的动作过程,从而得到了各主要执行部件的位移、速度、加速度及受力曲线图,对各个执行部件的运动变化情况进行了分析。     

宝塔菜联合收获机关键部件建模方法与仿真——基于ADAMS

介绍了宝塔菜联合收获机的工作原理、技术特点及关键部件结构的设计与工作参数。以宝塔菜联合收获机的升运器为研究对象,应用Solid Works软件建立三维简化模型,导入动力学仿真软件ADAMS中,使用宏命令编写程序代码为机构添加接触与约束,对宝塔菜联合收获机虚拟样机升运器进行动力学仿真,研究其运动规律,得出主、从动轮的功率、链滚的横纵向的速度及加速度。该研究验证了模型的可行性,缩短了设计周期,为后续机构的优化设计提供了理论依据。     

基于LabView汽车制动性试验系统的开发

利用虚拟仪器开发软件LabView开发实时测量与分析的汽车道路制动性试验系统。在分析汽车道路试验系统技术要求的基础上,详细介绍试验系统的硬件组成,给出可实时进行汽车制动动态参数信号测量、采集以及可视化处理的道路试验系统的软件流程以及基于频率法计算车速与基于斜率法计算制动减/加速度等关键技术的实现过程。最后结合实车的汽车道路制动试验验证该试验系统的可行性以及可靠性。     

鸭嘴式钵苗移栽机的设计和试验研究

设计出一种钵苗移栽机,通过对移栽机的工作过程的阐述及运动学分析,确定了钵苗落苗过程中零速投苗点,使移栽效果最佳。对移栽机进行试验分析,选择机车前进速度﹑滚筒深度﹑可调连杆角度为试验因素,得出各试验因素与试验指标的关系。通过正交试验结果分析各试验因素对试验指标的影响大小,得出最优组合。结果表明:当机车前进速度0.30m/s、滚筒深度60mm、连杆角度40°时,直立度合格指数为85.18%,株距变异指数8.73%,漏栽指数1.68%,为移栽机结构和性能参数进一步优化提供了理论依据。