碎甘薯秧离散元仿真参数测量与标定*

针对甘薯秧蔓机械化回收过程中离散元仿真研究缺乏准确参数值的问题,采用直接测量和虚拟标定相结合的方法对碎甘薯茎秆和叶片离散元仿真参数进行研究。采用物理试验法获得碎甘薯秧的本征参数、碰撞恢复系数等参数值及碎甘薯秧颗粒的静摩擦系数参数范围,并为离散元法仿真设计了不同的参数组合。通过堆积角优化仿真试验确定甘薯叶片本征参数及其他不易直接测量的离散元仿真参数。Plackett-Burman试验表明,甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—45钢的静摩擦系数、甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—甘薯叶的滚动摩擦系数均显著影响堆积角。运用最陡爬坡试验和Box-Behnken优化试验标定了对碎甘薯秧堆积角有显著影响的参数值,以得到的参数进行颗粒堆积仿真试验,测得堆积角平均值为40.51°,与实测值相对误差为0.972%,说明物理试验加优化仿真试验来标定离散元参数是可行的,标定所得的参数可作为甘薯秧茎叶离散元仿真参数。     

基于有限元的袋装饲料码垛装车一体机侧翼板优化设计

文章旨在对袋装饲料码垛装车一体机侧翼板进行优化设计分析。侧翼板是袋装饲料码垛装车一体机的重要组成部分,在码垛装车一体机的码包过程中,传统经验设计的侧板在保证强度的前提下可能会导致质量较大,从而导致驱动装置的失效问题。因为在码垛装置的初始设计过程中,不能完全了解侧翼板的工作状态,如果保证质量为前提则可能导致因强度问题,而引起侧翼板的弯曲变形等情况,从而导致码垛装置无法正常工作。针对这一系列不确定因素,根据侧翼板的实际工作情况,以ANSYS软件为平台,建立了侧翼板的有限元模型,分析了不确定因素对码垛侧翼板工作状态的影响,从而得出一组最优解,并对最优解进行验算分析。结果显示,在满足侧翼板的工作要求前提下,优化设计得出的最优解对侧翼板的工作性能有了很大的提高。     

棉田滴灌带剩余量检测系统的优化设计

根据棉农在棉田铺设滴灌带过程中出现的问题进行了滴灌带剩余量检测系统的设计;提出了基于传感器的检测剩余量机理,包括信息采集、信息传输和预警显示等硬件系统;主要介绍了由传感器、单片机、通信协议和显示屏组成的滴灌带剩余量检测硬件系统。同时,用汇编语言编制了上位机和下位机的控制程序,能实现上、下位机的低误码率通信,并将检测的结果实时地通过显示屏显示出来。实验表明:该检测系统优化设计是可行的,为滴灌带剩余量检测系统的更深一步研究提供了参考。     

GIS运行安全管理与设备维护

<正>GIS(Gas-insulated Metal-enclosed Switchgear)是SF6全封闭式组合电器的简称,它是将变电站中除了变压器之外的所有一次设备,通过优化设计使其成为一个具有积木式组合特征的有机整体。其应用的范围十分广泛,现有的GIS产品已经可以覆盖66~750 kV各电压等级的所有应用。GIS组合电器采用了SF6气体绝缘,其断路器的灭弧介质也进行了全封闭,因而具有体积小、噪音低、防污染和组合使用方便等特点,设备的安全性能、运行稳定性等都是其他敞开式电器无法相比的。同     

机械工程自动化技术发展之我见

进入21世纪以来,机械自动化技术已经在医疗卫生、交通运输和农业发展等很多领域内初露头角,它在减少人力、提高工作效率和工作精细度等方面有着天然的优势,它的发展也必然标志着以传统手工为主的劳动模式逐渐落伍。     

基于鲁棒反馈线性化的联合收获机割台高度控制策略

谷物联合收获机割台高度控制非常重要，有效的割台高度控制有助于提高喂入量的稳定性、降低整机各环节的负荷波动。本文提出一种基于鲁棒反馈线性化的割台高度控制策略，该方法可以使割台跟随地面起伏进行俯仰控制调节。首先，基于割台结构和动力学分析建立系统数学模型，选取正弦角度的近似约简条件，将多变量的复杂非线性系统线性转换为典型的非线性系统；通过分析传统的反馈线性化控制研究可控仿射的模型构建方法，在集成鲁棒优化设计控制器基础上，提出鲁棒反馈线性化（Robust feedback linearization，RFL），通过构建灵敏度方程、选取增益来稳定系统；选取液压控制机构，根据控制液压输出的电流参数设计为基于鲁棒反馈线性化控制系统的控制器。将传统的PID控制和本文提出的鲁棒反馈线性化控制进行对比实验，结果表明，在不同行驶速度、地形正弦振幅和地形周期条件下，鲁棒反馈线性化控制下的高度误差均小于传统的PID控制；以3种不同行驶速度在同一起伏地面上行进，鲁棒反馈线性化控制下的高度误差受行驶速度增加的影响小于传统的PID控制。     

机械设计中的优化设计与决策分析

机械优化设计是结合先进的设计理论和优化求解方法的一种新的设计概念,对减小机械尺寸、设计周期、材料等具有重要作用.文章介绍了优化设计方面的研究内容,并对现代优化设计求解方法做出说明,阐述了优化设计的决策方法和原则,对机械设计领域决策设计具有参考意义.