马铃薯仿生挖掘铲片的设计与仿真

据蝼蛄前足胫节爪趾第1趾的体视显微镜照片设计了马铃薯挖掘机挖掘铲铲片,为马铃薯挖掘机提供了一种减阻效率较高的挖掘铲。应用AutoCAD软件获取爪趾外侧曲线和内侧曲线的轮廓点,并将点坐标值数据使用LIST命令导出,并借助EXCEL软件多项式拟合法对爪趾的侧面轮廓线进行拟合,在拟合多项式的基础上在Solidworks软件中进行仿生铲片的建模,最后应用LS-DYNA软件仿真模拟普通铲片与仿生铲片挖削土壤的过程,并测定两种铲片的土壤阻力。仿真结果表明,仿生铲片较普通铲片土壤阻力减小近61%。所设计的仿生挖掘铲片为马铃薯挖掘机挖掘铲减阻技术要求提供了一种解决思路,且结构新颖。     

栅条式马铃薯挖掘铲的设计与试验研究

针对现有马铃薯挖掘机作业阻力大、挖掘铲土薯分离能力差等问题,设计了栅条式马铃薯挖掘铲,通过三因素二次正交旋转回归试验,分析了铲面倾角、挖掘铲长度、栅条间距对挖掘阻力的影响,得出挖掘阻力与影响因素的回归模型.结果表明:挖掘阻力最小时的最佳参数是挖掘铲长度为48.13cm,栅条间距为5.37cm,铲面倾角为30.3°;影响挖掘阻力的因子由主到次为:铲面倾角、挖掘铲长度、栅条间距.     

2种马铃薯挖掘铲的对比分析

马铃薯挖掘机挖掘铲的结构直接影响着挖掘机的入土性能、碎土性能、动力性及刚度,在含水率约为12.6%的黄绵土中对三角形平面铲和栅条式挖掘铲的入土性能和碎土性能等方面进行对比分析.结果表明:栅条式挖掘铲挖掘效果优于三角形平面铲,动力性能好;且栅条式挖掘铲的栅条对土壤有拱碎作用,能够减少进入分离装置的土壤量,有利于土薯分离.     

振动挖掘铲减阻数值模拟及参数优化

对小型振筛式马铃薯挖掘机振动挖掘铲的性能参数进行优化,借助Adams和Ls-Dyna相结合法模拟振动挖掘铲挖削土壤过程,据4因素3水平响应曲面法试验设计原理对影响挖掘铲挖削阻力的因素进行了多因素方差分析,并建立和优化了回归模型。结果表明:影响牵引阻力的因素由大到小依次为振动频率、牵引速率、入土角、振幅;当牵引速率为0.67m/s、振动频率13.77Hz、振动幅值11.93mm、入土角8.35°时,优化牵引阻力为1 449.59N。田间验证试验结果表明:试验阻力平均值与仿真结果误差5%,说明回归模型能较好的反映振动频率、牵引速率、入土角、振幅于牵引阻力之间的关系。     

大红萝卜收获机挖掘铲的设计及力学分析

为解决东北大红萝卜收获机械化较低,收获速度较慢,劳动强度大等突出问题,采用数理统计方法对大红萝卜的自然生长特性进行分析,得到了大红萝卜的直径、质量、食用根长度、食用根土下埋藏深度的分布区间等相关数据,为大红萝卜收获机设计提供了必要的理论依据。对大红萝卜收获机的挖掘机构进行了分析,建立了挖掘铲的力学模型,得到了挖掘摩擦力、挖掘阻力随挖掘铲铲面倾角变化的关系曲线图,为挖掘铲的铲面倾角设计提供了理论依据。从挖掘铲铲柄间距、挖掘铲长度、入土深度、铲面宽度、铲刃角等角度对挖掘铲结构进行了分析与设计,为大红萝卜收获机研制进行了技术储备。     

基于计算机模拟的挖掘铲参数优化与试验分析

针对马铃薯机械化收获中挖掘作业所面对的技术难题和技术关键,采用VB程序语言建立挖掘部件 数学模型,利用计算机辅助分析(CAA)的设计思想和手段来开发新部件,对挖掘机构进行运动分析、参数优化和 性能分析;从工作环境参数、运动参数和结构参数等方面研究了影响挖掘铲挖掘性能的主要因素及对挖掘阻力 的综合影响,由计算机模拟试验结果与田间试验结果的对比表明:挖净率提高3％-5％,伤薯率降低1．5％- 2％。农机CAA过程解决了农机部件设计过程复杂、参数计算繁琐、试验条件受气候、土质和种植习惯影响等问 题,具备一定的实用性,可用于马铃薯收获机上挖掘铲的设计和改进。     

双翼式深松铲的仿生设计及其离散元分析

深松铲是保护性耕作中进行深松的主要工具,其品质直接影响深松的效果.在对双翼式深松铲改型设计的基础上,应用仿生技术研究成果设计出仿生深松铲,并通过Pro/E软件对改型深松铲和仿生深松铲进行三维建模.而后应用离散元软件EDEM 对两种形式深松铲进行仿真分析,得出速度为0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 m/s时两种深松铲所受的耕作阻力.离散元分析结果表明,两种深松铲在触土过程中耕作阻力变化趋势相同.虽然仿生深松铲具有较好的土壤脱附和耐磨性能,但平均耕作阻力较之改型深松铲稍大.本研究方法为新型深松铲的优化设计提供了参考.     

基于计算机模拟的马铃薯挖掘铲参数优化与试验分析

针对马铃薯收获机作业时挖掘部件阻力偏大和挖净率低等问题，基于计算机辅助分析。采用Visual Basic 6．0设计建立了牵引阻力模型，对挖掘机构进行运动分析、参数优化和性能分析。计算机模拟试验结果表明：挖净率≥98％，明薯率≥97％，伤薯率≤4％，均达到设计要求。与传统农机设计相比，计算机辅助分析使得计算工作量减少50％，计算精确度高，并解决了农机部件设计试验受气候、土壤类型和种植习惯等条件影响的问题。     

基于LS-DYNA三七挖掘铲仿真分析及试验

为解决三七收获过程中挖掘阻力过大问题,需深入研究挖掘铲三向阻力变化规律.采用Mohr-Coulomb屈服准则构建土壤有限元模型,建立挖掘铲力学模型,设计挖掘铲参数.运用LS-DYNA获取挖掘铲作用过程中三向阻力与土壤破碎形态开展土槽试验,以此验证仿真结果.结果表明,挖掘铲作业过程中X向阻力最大;Y向阻力与挖掘距离正相关...     

翼铲式马铃薯挖掘铲有限元分析与试验

为提高丘陵山地及小地块的马铃薯收获效率,设计了一种结构轻便、碎土性能良好与手扶拖拉机相配套的翼铲式马铃薯挖掘铲,应用Pro/E软件创建翼铲三维模型,通过ANSYS进行有限元分析,并开展了田间试验.结果表明:翼铲安全系数为3.745,满足预期设计要求;田间试验结果表明,薯、土分离效果好,明薯率为97.5%,伤薯率为1.5%,技术指标符合马铃薯收获规范要求.     

仿生深耕挖掘犁刀的建模与仿真分析

根据仿生学原理,对长根茎类中药材收获机械的关键部件挖掘犁刀进行了创新设计,同时建立了深耕挖掘犁刀的三维实体模型,运用有限元分析软件ANSYS对其进行了仿真分析,确定了深耕挖掘犁刀在挖掘时的应变分布图.结果表明,深耕挖掘犁刀产生的最大整体变形量为9.6204 mm,发生在深耕挖掘犁刀的刀头;最大主弹性应变强度为2.5057e-2,最大弹性应变强度为3.6463e-2,最大等效弹性应变强度为2.4418e-2,发生在深耕挖掘犁刀螺母1上.     

地下根茎类中药材初加工

这类药材采收后,一般须先洗净泥土,除去须根、芦头和残留枝叶等,再进行大小分级,趁鲜切成块或段,然后晒干或烘干即成,如白芷、丹参、牛膝、前胡、射干等;一些肉质性、含水量较高的块根、鳞茎类药材,如天冬、百部、薤白等,应先用沸水稍烫一下,然后再切成片晒干或烘干;     

根茎类中药材收获机械的研究现状与发展趋势

中草药以其独特的优点越来越受到世界各国的普遍重视,种植中草药现已成中国农民增收的重要途径之一,但中药材收获,尤其是长根茎类中药材收获装备的开发仍然处于起步阶段.文章简述了根茎类中药材收获机械的研究现状,分析了根茎类中药材收获机械存在的问题,同时提出了解决办法,并对其发展趋势进行了探讨.     

根茎类中药材干燥技术与装备研究进展

为阐明目前不同干燥技术及干燥条件对根茎类中药材干燥特性与品质的影响,收集国内外相关研究资料,分析不同干燥技术的干后品质、干燥特性及干燥过程中的湿热传递机理,对不同干燥装备的运行原理及其在实际应用中对中药材品质特性与干燥特性的影响进行阐述,总结了根茎类中药材干燥目前存在的制约因素。结果表明：1)热风干燥技术操作方便,成本较低,是目前根茎类中药材产地主要干燥方式,但现代干燥技术在提高干燥效率与干后品质方面更为突出;2)联合干燥技术优势互补的特点可有效改善因物料内部水分扩散导致的干燥不均等问题,但目前干燥设备在实现机械化应用方面仍不够成熟;3)根茎类中药材干燥动力学机理研究已趋于成熟,进一步探究干燥过程中品质变化机理,丰富干燥基础理论研究是发展趋势之一;4)结合不同地区环境特点与根茎类中药材生产特点,设计节能环保、大型化、智能操控一体化干燥设备是发展趋势之二。     

四川根茎类中药材收获机械化现状与发展建议

四川省作为我国最大的中药材产地之一,中药资源优势显著。中药材产业是全省现代农业“10+3”产业体系中的重要组成部分,但受到地形地貌、分散种植模式等因素制约了中药材产业机械化发展进程。笔者分析了当前四川根茎类中药材收获现状,探讨了制约机械化发展进程的原因,并针对性地提出了发展建议,为四川省根茎类中药材收获装备的研究提供借鉴和参考,促进根茎类中药材收获机械化进一步发展。     

凸圆滑切式减阻深松铲尖设计与试验

针对深松作业阻力大、功耗高的问题,基于滑切理论设计了1种具有凸圆弧形滑切刃的深松铲尖,建立了深松作业过程中,铲尖上表面滑切刃与土壤的切削模型,分析了刀片受力情况,并依据滑切产生因素,推导出刀片刃口曲线表达式。田间试验表明:拖拉机前进速度为4.1 km/h,深松铲耕作深度为250 mm时,凸圆弧形滑切刃深松铲牵引阻力较国标深松铲的牵引阻力平均下降12.08%,达到了降低深松作业阻力的目的。     

双翼深松铲设计参数的试验研究

本文分析了双翼形深松铲的主要结构参数:翼张角2γ、铲宽 B、起土角α以及使用参数:作业速度 V、耕深 H 等因素对耕作阻力的影响。并在此基础上得到了各因素的合理取值范围,即2γ=80°～85°、α=18°～23°、V=2km/hH<180mm,从而可供在双翼深松铲设计和使用时参考选用。     

浅析甘肃省根茎类中药材收获机械化的推广现状

甘肃是我国道地药材优势产区和生产大省,当归、党参、黄芪、甘草等种植面积和产量均居全国前列。但目前中药材收获,尤其是根茎类中药材收获方式仍以传统人工作业为主,成本高效率低成为影响中药材产业可持续健康发展和提质增效的不利因素。因此,大力推广适用于甘肃地域的根茎类中药材收获机,替换人工提升效率极为重要。     

4U-1400FD型马铃薯联合收获机挖掘铲的参数优化

对4U-1400FD型马铃薯联合收获机的挖掘铲建立牵引阻力的数学模型,在此模型下分析挖掘铲的铲面倾角、作业速度、挖掘深度、铲体长度等因素对挖掘铲牵引阻力的影响.结果表明:挖掘铲参数的最佳组合为铲面倾角20°,铲体长度470 mm,铲宽1 400mm.通过田间试验,该挖掘铲的性能符合规定的指标.     

对行开沟分层深施肥铲的设计与试验

[目的]针对当前施肥方式不科学、深施肥开沟阻力大、肥料分层覆盖效果不理想、不同深度肥料施用量不可调等问题,研制一种对行开沟分层深施肥铲,利用卫星导航拖拉机自动驾驶技术,实现对行分层深施肥的作业模式,达到提高肥料利用率,促进作物生长与增产.[方法]对对行开沟分层深施肥铲的结构进行设计,理论分析开沟铲的受力情况,利用EDE...