基于Fluent的滚筒烘丝机烘丝过程研究

为了揭示烟丝物料干燥系统的内在温度关系和规律,提升烘丝品质和物料利用率,满足企业精细化生产需求,通过某卷烟厂的干燥设备模型对上部烟叶品种的烟丝物料进行干燥研究,并应用Fluent软件系统模拟计算滚筒内烟丝物料温度传递规律,分析不同工艺参数下烟丝物料在滚筒内的温度传递规律。研究结果表明:(1)通过对不同的工艺参数下进行仿真计算,烟丝物料在温度上升阶段温度变化达到动态平稳状态的时间和滚筒长度有明显的差异,但总体都达到动态平稳的状态。(2)通过对不同的典型的工艺参数下进行仿真计算分析,确定了滚筒在转速为9 r/min,热风风速为0.5 m/s时工艺参数最佳。为该型号烟丝物料的滚筒烘丝干燥生产提供了理论依据。     

加料过程物料混合均匀性数字化表征评价研究

为揭示加料滚筒内复杂系统的内在关系和规律,满足企业自动化生产线的精细化生产需求,选取某规格一类制丝加料生产线,通过对加料设备建模,并建立烟丝、滚筒模型,仿真计算出滚筒内烟丝运动、料液分布状态。通过仿真数据、高速摄像图像处理技术与试验验证,构建了加料过程物料混合均匀性评价指标体系,提出了4项关键评价指标。采用主客观组合赋权法对烟丝混料均匀性评价指标进行赋权,得出烟丝混料均匀性效果,给相关企业制丝线的加香加料过程质量控制提供了参考依据。     

基于EDEM的滚筒烘丝过程物料运动行为研究

为揭示滚筒烘丝复杂系统的内在关系和规律,提升烘丝质量和物料利用率,提高企业生产过程质量控制水平,满足企业精细化生产需求,根据某卷烟厂烘丝生产线,建立滚筒烘丝设备模型、烟丝离散模型,并应用EDEM离散元仿真系统模拟计算滚筒内烟丝物料运动状态,分析不同典型工艺参数下烟丝在滚筒内的运动行为,得出烟丝物料行为的基本状态和规律。结果表明:EDEM仿真计算结果将密封滚筒内烟丝物料运动的“黑箱”过程“可视化”,将烟丝物料运动行为数字化表征;各物料颗粒的上抛高点、下落低点、水平移动距离有明显差异,但在滚筒内的总体运动轨迹呈周期性螺旋式向前运动;物料在滚筒中的运动行为主要有3种典型状态:持料上升运动、泻落运动、抛落运动。     

皮带秤在烟丝生产线中的应用浅析

皮带秤是烟丝生产线中的重要设备,保持皮带秤高性能运行是提高烟丝计量精度的重要基础。本文以皮带秤在烟丝生产线中的作用为切入点,结合影响皮带秤应用质量的因素,提出完善皮带秤在烟丝生产线中应用质量的具体对策。     

滚筒烘丝机烟丝含水率控制系统的改进

滚筒烘丝机是卷烟制作流程中的重要设备,烘丝机的主要任务就是控制烟丝的含水量,以此达到卷烟产品的质量要求。本文首先阐述滚筒烘丝机系统的工作原理,以滚筒烘丝机所存在的缺陷为切入口,分析改进滚筒烘丝机系统缺陷的方案,以此强化对烟丝含水率的控制,提高卷烟的质量。     

静电凝并中荷电粒子的运动方程及近似解

本文分析静电除尘器预凝并粒子的运动情况,研究了荷电气固两相流中粒子运动与气流运动的关系,通过对荷电粒子的受力分析,在粒子运动过程中考虑了库仑力、压差力、附加质量力、Stokes阻力以及Basset力对荷电粒子的作用,而忽略其它力的影响,建立了湍流中描述粒子运动的基本方程—BBO(Basset-Boussinesq-Oseen)方程,用谱分解方法进行求解,并得到荷电粒子凝并运动方程的两组近似解,从而确定了粒子运动与气流运动的关系,αr为近似解的重要参数,随着αr的变化,粒子运动的复杂性随之变化。     

谷物脱粒运动试验系统设计 —基于数字散斑相关方法

针对目前杂粮机械化收获过程中因茎秆缠绕堵塞影响脱粒性能的问题,基于数字散斑相关方法设计了谷物脱粒运动试验系统。系统由脱粒试验装置和测试系统组成,可进行单脱粒滚筒脱粒性能试验和双脱粒滚筒脱粒性能试验及脱粒运动分析。脱粒运动试验表明:物料在两脱粒滚筒间的上部运动方向无规律、一级脱粒滚筒脱出的长茎秆过多造成了脱粒运动堵塞。试验系统可实现复杂环境下的物料全景运动分析,解决了由于物料成分复杂、像移模糊造成的图像分析困难问题。研究结果为解决杂粮脱粒堵塞问题提供了参考。     

基于SolidWorks的残膜清理滚筒的运动仿真

弧线往复式挑膜滚筒(后文简称"滚筒")是耕前残膜回收机械的典型机构。提出了一种基于SolidWorks及其Motion插件的滚筒运动仿真方法,对残膜回收机具的结构设计起到了指导作用。应用SolidWorks三维设计软件创建滚筒三维模型,运用软件集成的Motion插件对作业机具前进速度、滚筒的转速、挑膜齿尖空间运动曲线进行运动仿真,得出残膜回收机的相关工作参数。通过分析,讨论在同等深度和相同前进速度的前提下滚筒转速与残膜捡拾率的关系。运用SolidWorks滚筒的三维建模及运动仿真,验证滚筒结构设计的合理性,为SolidWorks及Motion插件在残膜回收机具设计中的应用提供参考。     

基于响应曲面法的干燥参数对苜蓿含水率影响研究

为分析干燥参数与苜蓿含水率的关系,通过三因素五水平响应曲面法,研究了喂入率、热风流量和滚筒转速间的交互作用对苜蓿含水率的影响,并优化出最佳干燥工艺参数.结果表明:热风流量一定,苜蓿含水率随着喂入率和滚筒转速的增大,呈先增大后减小的趋势;滚筒转速一定,随着热风流量的增大,苜蓿含水率逐渐增大;喂入率一定,苜蓿含水率随滚转速的增加先增加后减小.优化出的最佳干燥参数为:喂入率25 kg/min,热风流量58.00%,滚筒转速9 r/min,得到的苜蓿最终含水率为10.93%,可用于指导苜蓿干燥的生产实践.     

基于CFD的栽培基质消毒传热过程研究

对蒸汽-热风混流消毒设备中基质与混流气体之间的传热过程进行了分析,基于CFD技术建立了基质颗粒在升举和撒落运动阶段的传热过程模型,进行了基质颗粒在不同阶段的传热过程和温度变化的模拟仿真分析,确定了其变化规律.通过试验验证,结果表明了仿真分析结果的有效性.     

烟苗剪叶器的设计与开发

为了解决人工烟苗剪叶费时、费力、效率低等问题,设计了手持式烟苗剪叶器,设计工作幅宽120mm,能收集剪掉的碎叶,并对切刀消毒,效率120盘/h,是手工剪叶的6倍以上。烟苗剪叶器实际应用表明,该型剪叶器轻便、实用,剪叶效率高,具有较好的推广应用前景。     

烟叶编持机的设计与开发

为了解决人工编烟费时、费力,效率低下的问题,设计开发了摆动钩针式烟叶编持机,设计编烟速度为12～20s/m可调,铺叶厚度和编叶数量可自动调整,综合辅助用工实际应用效率达手工编烟的5倍以上.编烟测试表明,该型编烟机编制均匀牢固,线迹美观,明显减少了编烟用工,具有较好的应用前景.     

高效烟叶编织机的设计与开发

针对人工编烟费时费工,现有机械编烟效率较低、损伤烟筋的问题,采用间歇输送和间歇穿针技术,研究开发了作业效率高、编烟质量好的新型编烟机。使用测试表明,该型烟叶编织机实际应用效率是手工编烟的4倍以上,具有较好的推广应用前景。     

烟草打顶机械化技术及应用现状

目前,我国在烟草打顶抑芽作业过程中都是以人工作业为主,其劳动强度大,工作效率低,严重制约着我国烟草产业的发展。为此,阐述了在烟草生产种植过程中进行打顶抑芽的原因、作用和打顶抑芽机械国内外的发展现状,并指出了今后烟草打顶机械的发展趋势,给出了我国烟草打顶抑芽机械研究的建议,为烟草田间打顶抑芽作业机械化的发展提供了参考。     

两种烤烟夹的设计开发和应用

为解决烤烟烘烤环节人工编烟耗时费工等问题,根据夹紧机构理论,设计开发了两种烤烟夹。试验结果表明:烤烟夹夹紧力稳定,操作方便,降低了编烟劳动强度,节约了编烟用时,夹烟量为常规编杆的1～2倍,大大提高了夹烟量,提高了工作效率,降低了成本。综合其各方面性能,烤烟夹具有很强的广谱性。     

高地隙自走式烟草打顶车底盘设计

随着国家富农政策的推广,烟农渴望实现烟草种植机械化,以提高生产效率,增加收入。而现阶段我国烟草打顶机械化技术相对落后,引进国外昂贵的烟草机械又不被广大烟草种植户所接受,此时开发本土化的烟草打顶机械势在必行。为此,从承担的高地隙自走式烟草打顶车底盘研制项目出发,为烟草打顶作业机械提供了一套可行的通用底盘,该底盘通过悬挂打顶、喷药、采收等机具可以实现不同的烟草作业,达到一机多用的目的。该装置操作方便、故障率低、便于维护、成本较低,适合在烟草生产示范园区及烟草种植大户中推广。     

高压旋喷灌浆技术在构筑输水洞截流环墙中的应用

黄前水库输水洞渗处理采用高压旋喷灌浆技术的构筑连环水泥桩,形成输水洞外截流环墙,治理洞身与坝体之间的接触渗漏取得了成功,为此,详细介绍了高压旋喷灌浆原理,所使用的主要设备组成及工艺流程、施工方案设计及施工方法。     

种茧自动削口分离装置设计

种茧自动分离装置能精确、完整地切割种茧,并将茧壳和蛹分离,根据种茧的大小和高度不同,自动调节切削刀片的位置,保证切削位置始终保持在种茧高度的2/3左右,使切口位置均匀、一致,不损伤蚕蛹.其硬件部分主要包括夹持机构和转臂切削机构,在每个转臂上都安装有倾角传感器.系统中安装有种茧长度检测装置,可对不同的蚕茧长度调整切削刀位置,实现对不同蚕茧高度的适应能力.软件部分用PIC16F877作为核心芯片对各个传感器和电磁离合器进行控制,芯片和传感器配合使整个软件控制是一个闭环控制,保证了装置的作业精度.