甘薯收获机的有限元分析

为了清晰地反映挖掘铲在使用过程中受到应力其内部结构的变化,采用ANSYS的有限元法,对挖掘铲进行了详细的有限元分析。经分析,在选用Q235A材料的情况下能够达到甘薯收获机工作所需强度,结构设计可行且合理。采用平面铲,挖掘能力强且减少挖掘阻力;采用偏心振动装置,分离能力强且破皮率低。在甘薯收获方面,不仅能大大提高收获效率,还可以使收获的甘薯干净完整。     

甘薯收获机发展现状

甘薯作为一种有多种用途的重要的农作物,提高甘薯收获机的发展质量对提高甘薯的生产效率有十分重要的作用。本次研究主要集中在比较和分析国内外的一些关键机型,指出我国甘薯收获机的制约因素及发展方向。对甘薯收获机现状的研究可以明确我国与国外发达国家在甘薯收获机方面的差距,对加快国内甘薯收获机的发展有重要意义。     

甘薯收获机发展现状及制约因素

甘薯是一种有多种用途的重要农作物,提高甘薯收获机的质量对提高甘薯的生产效率有十分重要的作用。本文集中比较和分析了国内外的一些甘薯收获机关键机型,指出了我国甘薯收获机的制约因素及发展方向,以期为加快国内甘薯收获机的发展提供参考。     

甘薯收获机的多因素回归分析

甘薯具有较高的药用、营养、食用和经济价值,我国是世界上最大的甘薯生产国,甘薯的种植面积广、种植量大,其中提高机械化收获效率显得尤为重要。对收获过程的综合分析,得到其影响因素包括甘薯的类型、收获机的工作结构和收获方式、收获机的工作环境,从而设计正交实验对振动杆间距离、薯茎大小和薯土分离材料等因素对收获效率的影响。最后,得出实验结果并进行了分析。     

紫肉甘薯与普通甘薯的产量与农艺性状特征差异研究

对紫肉甘薯和普通甘薯的产量与农艺性状的鉴定和比较结果表明,紫肉甘薯群体的藤叶产量、单株分枝数、单株结薯数、干物质含量,淀粉含量与普通甘薯差别不大,而鲜薯产量特别低,上薯率低,熟食品质差,藤蔓明显较长、薯块色素含量高．这些结果将为紫肉甘薯的进一步研究、育种、栽培与产业化开发提供一定科学依据．     

甘薯新品种的主要农艺性状分析

对2002～2007年3轮国家甘薯北方区域试验的结果进行了比较分析。结果表明：冀薯98、徐薯23、冀薯99、郑薯20、冀薯71、烟薯252和济薯22计7个品种增产效果突出,在石家庄试点也表现出较好的增产效果,2004～2009年已分别通过国家鉴定,值得在北方地区推广。同时分别对上述品种的增产效果、食用品质和抗病性等农艺性状进行了阐述。     

甘薯收获机破皮率影响因素研究

甘薯具有较高的药用、营养、食用和经济价值。我国是世界上最大的甘薯生产国,甘薯的种植面积广、种植量大,提高机械化收获效率显得尤为重要。本文设计了正交试验研究振动杆间距、薯土分离材料、振幅等因素对甘薯破皮率的影响。结果表明,3种因素的影响程度依次为振幅>材料>杆距。正交试验最优组合为杆距50 mm、材料钢管、振幅20 mm,杆距60 mm、材料钢筋、振幅20 mm,破皮率最低,仅1%。     

贵州甘薯主要农艺性状的遗传效应研究

为提供甘薯育种优良材料,对贵州10个甘薯品种进行了农艺性状的遗传相关和通径分析.结果表明,单株结薯数、单株分枝数、单株绿叶数与产量的相关性极显著;单株结薯数、中薯数、单株绿叶数3个性状对产量形成的直接作用最大,对产量的决定系数总和达0.910 2,可以作为甘薯育种的主要选择性状.     

丘陵山地甘薯收获机的研制及机收品种筛选

根据浙江省迷你甘薯收获的实际情况和甘薯收获机的研究现状,设计了丘陵山地甘薯收获机,并对不同品种的甘薯进行了对比试验,筛选出适合机收的甘薯种类。     

紫肉甘薯与普通甘薯的产量与农艺性状特征差异研究

对紫肉甘薯和普通甘薯的产量与农艺性状的鉴定和比较结果表明,紫肉甘薯群体的藤叶产量、单株分枝数、单株结薯数、干物质含量,淀粉含量与普通甘薯差别不大,而鲜薯产量特别低,上薯率低,熟食品质差,藤蔓明显较长、薯块色素含量高. 这些结果将为紫肉甘薯的进一步研究、育种、栽培与产业化开发提供一定科学依据.     

甘薯综合加工研究

在介绍甘薯营养保健功能基础上,简述了甘薯的综合加工技术,并对未来的研究开发重点进行了展望。     

甘薯抗疮痂病的活性氧代谢研究

采用田间栽培，研究抗疮痂病不同的两个甘薯品种金山1255(感病品种)和湘薯88—70(抗病品种)染病后活性氧代谢变化。研究表明，在甘薯疮痂病胁迫下，甘薯叶片过氧化氢、超氧阴离子自由基等活性氧积累，且感病品种的积累量高于抗病品种。清除活性氧的酶系统，包括超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活性有不同程度下降，其中以感病品种的变化幅度较大。但是过氧化物酶的活性在感病品种中大幅度上升。在感病过程中，保护性非酶物质抗坏血酸含量、类胡萝卜素含量呈先升高后下降趋势；谷胱甘肽含量在感病品种中呈下降趋势而在抗病品种中呈先下降后上升趋势。叶片膜脂过氧化水平加剧，丙二醛含量增加，质膜透性增大。     

4UFD-1400型马铃薯联合收获机薯秧分离装置设计

薯秧分离是马铃薯联合收获机需解决的主要问题之一.针对4UFD-1400型马铃薯联合收获机的薯秧分离装置建立运动学的数学模型,在此模型下分析了一级土薯分离装置倾角、驱动轮转速、驱动轮半径、摘薯辊转速等因素对薯秧分离效果的影响并优化了各个参数.结果表明:4UFD-1400型马铃薯联合收获机薯秧分离装置结构设计合理,分离效果良好,对薯块损伤小,达到马铃薯收获的农艺要求.     

4U-1400型薯类收获机机架有限元分析

根据4U-1400型薯类收获机机架的结构特征和受力情况,运用Solidworks软件进行三维建模,并以Solidworks simulation为平台分析其受力、应力分布、最大应力及其产生部位.结果表明:机架设计合理,最大应力值为223 Mpa,小于材料的屈服极限235 Mpa,应变、位移变化均符合要求,强度、刚度足够.     

鲜食型甘薯无公害高产栽培技术

介绍无公害鲜食型甘薯的感官、口感、安全卫生指标以及产地要求,总结其高产栽培技术要点：选择无病虫害健壮种薯,培育无病壮苗,适时定植稀栽,加强前中后期田间管理,加强病虫害防治和及时收获.     

马铃薯收获机摆动筛与块茎运动仿真分析

针对我国现有马铃薯收获机摆动筛设计手段落后、设计效率低等问题,应用基于特征的参数化造型软件Inventor对摆动筛进行参数化造型,采用ADAMS机械仿真软件对收获机摆动筛的虚拟样机进行运动仿真;对摆动筛质心点运动的合成速度、加速度和位移曲线以及块茎质心点所受碰撞压力曲线进行分析。结果表明:当摆动筛摆动频率为5.5 Hz,摆幅为30 mm时,摆动筛质心点的速度v≤500 mm/s,加速度a为2.5 m/s2≤a≤20 m/s2,中、小块茎与筛面的碰撞压力分别为120和250 N,均小于损伤压力,且输送顺畅,伤薯率≤4%,满足设计要求。     

新型马铃薯联合收获机的总体设计

为了提高生产效率,减少劳动强度,根据农艺要求,设计了一种新型马铃薯联合收获机.本文主要对该机的挖掘铲、分离、清选分级装置的设计进行了阐述,该机集马铃薯挖掘、分离、清选和分级等功能于一体,使收获后的马铃薯能按尺寸大小分级直接装袋(箱),具有一定的创新性.     

4U-1400型马铃薯联合收获机的设计

针对国内马铃薯收获依靠人工或小型挖掘机效率低、劳动强度大等问题,设计了4U-1400型马铃薯联合收获机。收获机主要由挖掘装置、土薯分离装置、茎秆分离装置、垂直提升装置、装袋装置、传动系统、机架以及行走装置等部分组成,结构紧凑。通过运动学分析和试验,确定了各装置的关键参数。运用Solidworks软件绘制虚拟样机,进行模型验证,各零部件之间不存在干涉现象。该机可一次性完成2行马铃薯的挖掘、土薯分离、薯秧、杂草和残膜分离、垂直提升以及装袋等工序,克服了马铃薯收获机装袋技术难题,提高了生产效率。     

基于ADAMS的4UX—550型马铃薯收获机仿真研究

应用ADAMS软件对4UX-550型马铃薯收获机进行了动态仿真,建立了4UX-550型马铃薯收获机仿真模型,得到了摆动筛质心的速度、加速度,找到了摆动筛装置的关键参数,通过优化仿真,得到了马铃薯收获机达到最佳分离状态时的关键参数取值.