农业机械管状过渡阻尼结构参数分析及优化

为解决农业机械受振动冲击剧烈的问题,针对其上存有的大量管状结构,在传统约束阻尼结构基础上,引入"过渡层"设计概念,提出一种管状过渡阻尼结构。过渡层的弹性模量须介于金属材料与黏弹阻尼材料之间,在振动时,过渡层类似于杠杆的放大作用,可增大阻尼层剪切变形,从而提高整个结构的能量耗散能力。结构损耗因子作为评价机械结构减振性能的重要指标,基于应变能法,建立了其数学模型;研究了过渡层参数行为对结构损耗因子的影响规律,结果表明,实际选用时,过渡层弹性模量及厚度的选择相对密度的选取更为重要。采用ANSYS子问题逼近法,对管状过渡阻尼结构的参量进行了优化,优化后结构的前4阶结构损耗因子较优化前均有了不同程度的增加,其中1阶损耗因子提高了34.19%,2阶提高了12.11%,3阶提高了22.39%,4阶提高了12.70%;为进一步验证优化结果,该文对光管、优化前及优化后的管状过渡阻尼结构进行了谐响应分析,由分析结果可知,过渡阻尼处理能够有效降低结构的振动幅值,且优化后结构减振效果更佳。该研究可为中国农业机械用高品质减振结构的研发提供参考。     

田间有效软路面谱形成过程分析

田间有效软路面谱形成过程包括轮胎—软路面动压实和接地印迹包络平滑的两个过程,该文分别建立了两个过程的力学模型,并进行了理论计算。通过大量试验,其结果与理论计算一致,表明所建的模型是正确的。并提出当其他条件相同情况下,驱动轮下的有效谱低于从动轮下的有效谱。     

悬挂农具对电液悬挂系统拖拉机振动的影响

悬挂农具设备的拖拉机在行驶过程中的振动会加剧,有时甚至产生很大的俯仰运动。为了研究悬挂农具的存在对拖拉机振动特性的影响,该文在对拖拉机进行运动学和动力学分析的同时,首次详细分析了悬挂机构的运动及受力情况,从而建立了带有悬挂农具的大功率拖拉机整机振动数学模型;用Matlab仿真了拖拉机受到条形水泥障碍激励时的振动情况。研究表明:农具的存在使拖拉机前轮动载系数由O.26增大到0.55;空载拖拉机垂直振动频率为3 Hz,带农具的拖拉机垂直振动频率为2.5 Hz;农具的存在使得拖拉机的俯仰振动显著增加,频率为4.8 Hz;由于悬挂系统的运动与拖拉机机体振动的非线性耦合,一定条件下会表现出频率为10~15 Hz的第3振型的振动;农具的振动使得电液悬挂系统下拉杆铰接点处的力发生相应变化,其垂直分量的大小与农具质心垂直加速度之间存在较好的线性关系。仿真结果与试验结果相吻合,验证了所建数学模型的正确性。所得到的上述结论为拖拉机主动减振控制提供了理论依据。     

轮式车辆动力传动系自激振动研究（Ⅱ）——自激振动系统的能量反馈与控制系统分析

提出了轮式车辆传动系的自激振动中地面附着力输给系统的振动能量和系统消耗的振动能量的计算公式，研究了该自激振动的反馈控制系统，得知在开始产生自激振动时，瞬时滑转率在地面附着力与滑转率关系曲线的负阻尼区中变化，但当自激振动的振幅增大到超过某一值后，瞬时滑转率的变化范围扩展到正阻尼区，从而控制了自激振动的振幅     

太阳能加热的地上式户用沼气生产系统热性能分析

为对太阳能加热的地上式户用沼气生产系统的推广应用和优化设计提供指导,试验研究了该型系统的热性能,对系统中真空管太阳能热水器日平均集热效率、沼气池散热量和热水-料液传热系数与相关因素的关系进行了分析。试验表明,当日平均环境温度在-2.1~-8.6℃变化时,沼气池内料液温度可维持在(27±2)℃的范围内。得到了太阳能热水器日平均集热效率、沼气池散热量和热水-料液传热系数的计算公式;研究发现沼气池内料液温度对热水-料液传热系数的影响很大,随着料液温度的提高,传热系数显著增加。     

柴油汽车驾驶室的减振动态设计

运用试验模态分析方法对柴油汽车驾驶室进行了参数识别，结果发现该驾驶室的第１０阶固有频率与发动机二阶惯性力频率相近，从而引起驾驶室较大的振动。为使驾驶室第１０阶固有频率避开发动机二阶惯性力，对驾驶室进行了动态修改设计，结果表明振动明显下降     

2ZB-8电磁振动式小型水稻钵苗移栽机的研究

论述了2ZB-8电磁振动式小型水稻钵苗移栽机的结构、工作流程及振动排秧机构使钵苗分散、自动成链、排列的工作原理。通过对钵苗在振动盘的上运动分析,给出了各振动参数和钵苗推送速度、抛起高度的关系,为振动排秧盘的设计提供了理论依据。同时,通过室内和田间试验,研究了2ZB-8电磁振动式小型水稻钵苗移栽机工作性能的主要影响因素及其工作性能,表明电源电压、苗高对各行一致性变异系数影响大,该钵苗移栽机具有良好的工作性能     

Different responses in bulk density and saturated hydraulic conductivity to soil deformation by logging machinery on a Ferralsol under native forest

Ferralsols have high structural stability, although structural degradation has been observed to result from forest to tillage or pasture conversion. An experimental series of forest skidder passes in an east Amazonian natural forest was performed for testing the effects of mechanical stress during selective logging operations on a clay‐rich Ferralsol under both dry and wet soil conditions. Distinct ruts formed up to 25 cm depth only under wet conditions. After nine passes the initially very low surface bulk density of between 0.69 and 0.80 g cm^?3 increased to 1.05 g cm^?3 in the wet soil and 0.92 g cm^?3 in the dry soil. Saturated hydraulic conductivities, initially >250 mm h^?1, declined to a minimum of around 10 mm h^?1 in the wet soil after the first pass, and in the dry soil more gradually after nine passes. The contrasting response of bulk density and saturated hydraulic conductivity is explained by exposure of subsoil material at the base of the ruts where macrostructure rapidly deteriorated under wet conditions. We attribute the resultant moderately high hydraulic conductivities to the formation of stable microaggregates with fine sand to coarse silt textures. We conclude that the topsoil macrostructure of Ferralsols is subject to similar deterioration to that of Luvisols in temperate zones. The stable microstructure prevents marked compaction and decrease in hydraulic conductivity under wetter and more plastic soil conditions. However, typical tropical storms may regularly exceed the infiltration capacity of the deformed soils. In the deeper ruts water may concentrate and cause surface run‐off, even in gently sloping areas. To avoid soil erosion, logging operations in sloping areas should therefore be restricted to dry soil conditions when rut formation is minimal.     

某碟形弹簧疲劳失效分析

以某振动机构中碟形弹簧为研究对象,对其进行了瞬态分析。分析结果表明,该碟形弹簧在结构设计上存在缺陷,无法满足其使用寿命,通过理论分析为后续结构改进提供相关依据。     

大别山油茶4个优良品种光合作用特性

2010年9月20测量了大别山系列油茶优良品种1号、2号、3号及4号光合特性的日变化,结果表明:(1)4个油茶品种的Pn日变化均为单峰曲线,大别山1号和4号的峰值出现在12:00,2号和3号峰值出现在11:00,不存在光合午休现象;(2)4个油茶品种Tr日变化均为单峰曲线,但峰值出现时间不一致;(3)eWUE的日变化总体呈逐渐下降的趋势,最高值出现在8:00,到16:00以后有小幅上升,随后迅速下降;(4)从4个油茶的光补偿点(ELCP)和光饱和点(ELSP)来看,均为耐阴喜光的阳性树种。