双风机圆筒筛清选机构圆筒筛转速的试验研究

分析了圆筒筛上物料被分离的条件和单风机圆筒筛清选机构清选质量低的原因，提出了增加横流风机解决该问题的方法；在试验的基础上建立了双风机作用下清选性能的数学模型，通过优化确定了在增加横流风机情况下前后圆筒筛转速的最佳参数组合。     

胡麻脱粒物料分离清选作业机参数优化与试验

为进一步提升胡麻脱粒物料分离清选作业机的工作性能,采用数值模拟仿真试验方法分析确定获得的单因素参数,以喂料装置振幅、物料层调节厚度和吸杂风机转速为自变量,以籽粒含杂率和清选损失率为响应值,依照Box-Behnken试验设计原理,采用三因素三水平响应面分析方法,分别建立了各因素与籽粒含杂率和清选损失率之间的数学模型,并对各因素及其交互作用进行分析。结果表明:3个因素对籽粒含杂率影响的主次顺序为吸杂风机转速、喂料装置振幅和物料层调节厚度,对清选损失率影响的主次顺序为吸杂风机转速、物料层调节厚度和喂料装置振幅;作业机最佳工作参数为:喂料装置振幅16.5 mm、物料层调节厚度7.0 mm、吸杂风机转速1 775 r/min(即对应的吸杂风机转速变频频率为59.2 Hz)。验证试验表明,籽粒含杂率和清选损失率均值分别为7.86%和1.58%,说明在最优工作参数下作业机能够降低胡麻脱粒物料在机械化分离清选过程中的含杂与损失程度。     

圆锥形风机清选室气流场数值模拟与试验

针对横置轴流联合收获机圆柱形风机产生的气流场不能解决脱出混合物在振动筛筛面堆集的问题,设计了圆锥形风机,阐述了圆锥形风机利用横向风优化脱出物筛面分布来改善清选质量的工作原理。根据清选室实际结构和尺寸建立了三维模型,利用CFDesign软件对无物料状态下圆柱形风机与不同锥度圆锥形风机作用下清选室气流场进行了数值模拟。利用布点法对不同类型风机作用下清选室气流场风速进行了测量,并通过物料分布对比试验和田间试验,验证了圆锥形风机的工作性能。结果表明:圆锥形风机作用下,清选室内产生明显的沿振动筛筛宽方向指向排草口一侧的横向风,当圆锥形风机锥度为3. 5°时,清选室气流场风速分布情况较为理想,在振动筛入口一角(下落物料最多的部位)产生的横向风速达到2. 68 m/s;与圆柱形风机相比,圆锥形风机作用下脱出物堆集中心点部位物料质量减少27. 66%,主下落区脱出物质量占脱出物总质量的比值降低10. 53个百分点,可使脱出混合物在筛分前得到预均布处理。圆锥形风机作用下,联合收获机损失率、含杂率和破碎率明显优于行业标准规定值,且与圆柱形风机相比,含杂率指标得到显著改善。     

胡麻脱粒物料分离清选机设计与试验

为提高胡麻脱粒物料分离清选机械化水平,在结合胡麻脱粒物料流动特性(脱粒物料堆积角、与不锈钢的滑动角)、研究分离清选作业工艺流程的基础上,设计了胡麻脱粒物料分离清选机。通过对样机关键作业部件进行设计选型,确定了振动喂料系统、籽粒分离装置、杂余自动排料装置、吸杂风机及旋风分离器的关键工作参数;分析了杂余自动排料装置作业过程,得出确保该装置实现自动排料的必要条件,并完成了样机作业性能试验。试验结果表明,当振动喂料系统电磁激振器振幅控制在14～18 mm、气流清选系统吸杂风机变频频率控制在50～60 Hz时,作业机具有较强的物料适应性,胡麻脱粒物料分离清选机作业后籽粒清洁率为92. 66%、夹带总损失率为1. 58%,杂余自动排料装置无明显的堵塞现象,试验结果满足设计要求。     

横流风机与离心风机串联特性的试验

在大量试验的基础上,分析了横流风机与离心风机串联时总排气性能与单机排气性能的关系。把2种风机串联时的流量全压曲线与理论叠加曲线进行比较,发现2种风机串联时不完全符合叠加原理;异类风机串联时2种风机前后位置不同,排气性能亦不同;横流风机与离心风机串联,离心风机作为前级风机时,其串联性能优于横流风机作为前级风机时的串联性能。     

双扬谷器旋风分离清选系统试验与参数优化

为设计便携式谷物联合收获机清选系统,利用双扬谷器旋风分离清选系统试验台,在无物料状态下通过研究两级扬谷器之间和二级扬谷器与风机之间输送管道内气流状态,确定了物料顺利输送的一、二级扬谷器和风机转速的选取范围,物料试验以小麦为试验对象,以一级扬谷器、二级扬谷器和吸杂风机转速作为试验因素,以清洁率为试验指标,进行了正交试验和回归试验,优化确定了最佳参数值。当一级扬谷器、二级扬谷器、风机转速分别为300、764、3 255 r/min时,籽粒清洁率达99%以上。     

旋风分离清选系统结构及工况对清选性能的影响

利用旋风分离清选系统试验台,以分离筒入口角度、分离筒有无通气孔以及吸杂风机、扬谷器转速为试验因素,选取籽粒清洁率和清选损失率为试验指标,进行了清选性能单因素试验,得出了清选性能试验规律,为解决清选分离筒体积庞大、物料堵塞等问题提供了依据.     

两离心风机串联特性试验分析

离心风机在实际应用中,由于管网阻力大或其他原因,常常要求风机串联使用。为了提高串联效果,迫切要求弄清风机串联后总排气性能与单机排气性能的关系。为此,在大量试验的基础七,分析了两离心风机串联时总排气性能与单机排气性能的关系;把两风机串联时的流量-全压曲线与理论叠加曲线进行比较,发现离心风机串联时基本符合叠加原理;探讨了两离心风机串联时的功率、效率与单风机功率、效率的关系,发现串联后风机的转速对串联功率和效率的影响较大。     

轴流风机串联排气特性的试验研究

由于对风机串联特性的系统研究较少,使得在风机串联运行时参数的选择上存在着盲目性。因而,对风机串联特性的研究有着重要的实用价值。为此,进行了多种转速组合下的轴流风机串联排气性能试验,分析了单机性能、理论叠加性能和实际总排气性能间的关系,得出了轴流风机串联排气的一般规律,对风机串联时参数的选择具有一定的指导意义。     

径向进气风机流场的试验研究

径向进气风机的性能与它内部气流的流动状态(流场)有着密切关系。 本研究用两种方法对流场进行了可视化显形,并对流场进行了较精确地测量,弄清了该风机的工作原理,建立了较精确的流场物理模型和数学模型,初步探明了风机主要几何参数与流场、性能之间的关系。在分析基础上改进了风机的几何参数,使其性能获得了明显改善。     

离心风机与轴流风机串联排气特性试验

在改变前后位置和转速的条件下,进行了离心风机与轴流风机串联排气性能试验。分析了单机性能、理论叠加性能和实际总排气性能间的关系,对串联风机的参数选择和串联布置方案确定具有参考价值。     

纵轴流联合收获机清选装置结构优化与试验

通过物料在气流作用下的运动方程从而找出影响物料运动状态的主要因素,利用正交试验分析风机转速、鱼鳞筛开度、分风板I角度、分风板II角度4个参数对清选性能(损失率及含杂率)的影响,从而得出单纵轴流联合收割机清选装置最佳的工作参数。为解决滚筒中后部落下的物料含杂率较高,籽粒容易随茎秆被抛出机外,造成谷物损失的问题,设计一种回程筛板(由回程板及编织筛组成)。田间试验发现:当回程筛板安装角度为3 0°、风机转速为1 4 0 0 r/min、第I导风板倾角为3 0°、第II导风板倾角为1 5°、鱼鳞筛开度为2 4.5 mm时,清选性能较佳,损失率为0.20%,含杂率为0.17%。     

基于STAR CCM+的轴流叶片弯掠对气动性能影响的研究

轴流叶片弯掠设计可以改善风机流场,优化轴流风机的气动性能。为了探究叶片弯掠设计对风机气动性能的影响,用控制曲线描述轴流风机翼型参数和弯掠值沿着叶高方向的变化,实现了轴流叶形的参数化。在STAR CCM+软件中建立CFD模型,对不同弯掠组合的轴流风机的气动性能进行数值模拟,对叶片表面静压分布以及风机静压-风量性能曲线进行了分析,讨论了轴流叶形弯掠设计对风机气动性能的影响,为轴流风机的优化提供了依据。     

离心风机串联吸气特性的试验研究

离心风机是最常用风机的一种,广泛应用于国民经济的各个领域。为此,在离心风机单机吸气性能试验的基础上,进行了离心风机串联吸气性能试验,得出了串联吸气性能与单机吸气性能的关系,以及适于串联的工况条件,为串联风机的参数选择提供了试验依据。     

两横流风机串联排气特性试验分析

在大量试验的基础上,分析了两横流风机串联时总排气性能与单机排气性能的关系。把两风机串联时的流量-全压曲线与理论叠加曲线进行比较,发现横流风机串联不完全符合叠加原理;探讨了两风机串联的功率、效率与单机的功率、效率的关系,发现串联后级风机的转速对串联总功率、效率影响较大。     

蔬菜种子风力筛选机分离室气固两相流模拟与试验

分离室作为蔬菜种子风力筛选机的重要组成部分,其风机频率和风门开度对种子筛选分离的质量有着重要的影响。利用Fluent软件的RNG k-ε湍流模型和DPM离散相模型,仿真了物料在分离室中的运动过程。用多项式拟合法分析了仿真结果,获得工作参数(风机频率和风门开度)与清选性能(清洁率和损失率)的关系。在此基础上,对清洁率和损失率进行运算,得到清选效率,该指标全面综合地反映了不同工况下清选效果的优劣。由清选效率的三维图及其等值线图能够便捷地分析分离室的最优工作参数。通过以上方法,得到上海青种子、菠菜种子和小白菜种子最优工作参数。分别是风机频率35 Hz、风门开度75%;风机频率42 Hz、风门开度80%;风机频率36 Hz、风门开度80%,对应的清选效率分别是88%、84%和88%。设计实机验证试验,比较了不同工况下清选性能的仿真结果与试验结果,二者吻合度较高,证明了分离室气固两相流模型的可靠性。     

用于谷物复脱分离和清选的横流风机

提出一种横流风机应用的新方案。在横流风机下方安装筛状凹板,使其具有对谷物进行复脱、分离和清选的综合功能。分析和试验研究了这种风机的工作特点、分离性能和清选性能。     

风筛式清选装置筛下物料分布规律研究

为揭示筛下物料分布随清选装置结构、运动参数变化规律,在QXS-3.0型谷物清选试验台上进行了不同风机转速、风机风向角、曲柄转速、曲柄直径的振动筛下物料分布试验。通过分析不同条件下筛下各物料含量及沿筛面横向、纵向分布情况,得出筛下籽粒重量、杂余重量、物料总重量及含杂率沿筛面横向、纵向分布规律。结果表明,物料在横向上分布极不均匀,荞麦籽粒主要分布于籽粒收集箱中间位置,两侧分布较少;因受风机布置影响,杂余量呈“人”字形分布;而筛下物料含杂率呈“w”型分布,且随各参数变化明显。在纵向上,物料分布也不均匀,荞麦籽粒主要集中于籽粒收集箱中间位置,而前端、后端分布较少;杂余量、含杂率曲线近似,杂余量、含杂率在籽粒收集箱0～1 100 mm区域内增长缓慢,1 100～1 500 mm区域增长迅速。所得结论可以为荞麦清选装置的设计及优化提供理论依据,同时对指导农业生产也有重要意义。     

基于影响锤片式粉碎机性能主要因素的分析与研究

锤片式粉碎机是农牧业机械的主要产品之一,其性能的优劣直接影响到物料的产量、质量及企业的经济效益。为此,分析了影响锤片式粉碎机生产率、度电产量、物料粒度等性能方面的诸多因素,并对粉碎室内物料流场及物料在筛片上的受力情况进行了较为详细的分析、研究。该结果为今后改进锤片式粉碎机的性能提供了理论及实验基础。     

农用风机性能自动测试系统的研究

农业机械中所用风机因作业的不同,对其性能要求也不相同。因其参数覆盖面广,这就给风机性能的自动测试带来了较大困难。为了实现对农用风机性能的自动检测,比较分析了各种测量仪器及传感元件,设计了农用风机性能试验的硬件系统。在Windows环境下,采用VC 和Matlab开发了相关软件,从而实现了试验数据的自动采集与处理、性能曲线的自动绘制及风机转速与运行工况的自动控制。