作业参数对挖坑机动态力学参数影响的试验研究(Ⅰ)——挖坑机动态力学参数的测试与研究

挖坑机动态力学参数与其影响因素关系的研究,是一项重要的基础研究.在自行研制的挖坑机动态力学参数测试试验装置上,采用传感器电测方法,通过计算机数据采集系统,实现对挖坑作业过程中力学参数的动态实时记录.通过单因素试验和多因素正交试验相结合的方法,模拟生产现场作业条件(不同钻头转速、钻头进给速度),得出作业参数与钻头的动态力学参数(扭矩和进给阻力)间的影响因素关系.通过数据分析得出各影响因素与钻头动态力学参数间的数学关系,绘出关系曲线,作出曲线拟合方程,从而找出钻头动态力学参数达到最优时各影响因素值,为挖坑机设计提供理论依据.该试验手段及设备在营林与园林机械挖坑机测试研究领域是一个创新.     

挖坑机动态力学参数测试试验装置的研制

挖坑机动态力学参数 (扭矩和入土阻力 )与其影响因素 (钻头转速、钻头进给速度、土壤质地、土壤硬度、土壤湿度 )以及工作部件结构参数之间的关系 ,是一项重要的基础理论研究 .试验装置是进行研究的必备条件 ,为此作者自行研制了挖坑机动态力学参数室内测试试验装置 .该试验装置能根据试验要求 ,改变各影响因素值 ,采用传感器电测方法 ,通过计算机数据采集系统 ,在挖坑作业全过程中 ,实现对力学参数的动态实时记录 ,在营林机械有关挖坑机研究领域是一项创新 .已完成的试验证明 ,该试验装置性能稳定 ,工作可靠     

土壤条件对挖坑机动态力学参数的影响

为研究土壤条件 (土壤类型、土壤湿度、土壤硬度 )对挖坑机动态力学参数 (扭矩、进给阻力 )的影响 .该试验采用模拟生产条件的方法 ,在自行研制的试验台上实现动态实时记录 .通过数据分析 ,得出各影响因素与钻头动态力学参数间的数学关系 ,做出曲线拟合方程 ,从而找到最佳值 ,为挖坑机的设计、选择及运用 ,提供理论依据 .     

基于MATLAB挖坑机螺旋钻头参数的研究

根据螺旋钻头的升土理论 ,基于 MATL AB程序设计 ,得出了挖坑机螺旋钻头的运动参数及结构参数关系曲线 ,并对这些曲线的变化趋势及相互间的影响进行了分析 ,指出在设计挖坑机时选择各参数应考虑的因素     

挖坑机钻头的有限元分析与试验

为进一步合理设计钻头结构,采取理论与试验相结合的研究方法,对挖坑机钻头进行了挖坑试验和有限元法的静态与动态分析。通过挖坑试验得到2种典型工况下钻头的最大扭矩和铅垂阻力,将试验得到的最大阻力作为外载施加到钻头的三维实体模型上,利用有限元方法对挖坑机钻头进行静力学和模态分析。结果表明:钻头的最大等效应力为111.0 MPa,位于主刀架和主刀的连接螺栓孔内壁上;最大变形位移为0.68 mm,位于主切削刃最外角点。前6阶固有频率振型中,除了体现钻头整体扭转振动的第3阶模态有利于减小阻力及应力集中外,其余5阶振型均不利于钻头的平稳工作,应尽量避免。      

悬挂式挖坑机螺旋钻头载荷测试方法的研究

根据传感器设计理论及实验测试技术，研制出挖坑机钻头载荷测试系统，分别设置ＹＭＨＰ、Ｍ＿Ｄ传感器，且实现同步测量，实际应用证明该方法是正确的。同时还系统地介绍了压力传感器的设计制造。     

挖坑机钻头螺旋面强度分析及结构参数探讨

经对挖坑机螺旋钻头的有限元计算分析，得出螺旋面的位移数据、应力分布规律及钻头易损部位。通过变换钻头结构参数，经模拟对比试验，找到影响强度的主要因素及参数的合理取值。计算值与实际相吻合。计算模型与方法切实可行，为挖坑机钻头的优化设计奠定了基础。     

减震手提式挖坑机的结构设计与试验

减震手提式挖坑机主要由手柄、承载板、电机、减震装置和钻头组成,具有减震降噪音的功能。通过试验表明:在砂壤土挖坑条件下,耳旁噪声低至97.6 dB,作业效率高达101坑/h,且坑型的尺寸和抛土情况符合要求。提高了操作者的使用舒适性和工作效率,避免了长时间作业带来的劳动伤害。适用于栽种果树、果树施肥、农业大棚安置地桩等进行的整地或挖坑作业。     

围护结构热参数的计算机测试及动态热流分析

介绍了建筑围护结构动态热流及其它参数的计算机测试系统，对围护结构内外表面的实测动态热流进行了分析，探讨了各种气象因素对围护结构表面热流的影响。     

种绳直播机动态响应系统的测试研究

利用动态模拟试验方法,模仿大田情况对种绳直播机进行动态系统测试,试验证明样机设计的镇压装置镇压效果良好,能很好地均衡播种深度,同时验证了样机铺放种绳的均匀性较好.建立并修正了种绳覆土厚度的数学模型,为大田试验测试种绳覆盖深度带来极大的方便,为其它农机动态试验提供了简单快捷的方法.     

对揉浆机噪声的测试与分析

主要对揉浆机的噪声进行了测试与分析,最终测得该机的噪声为９８ｄｂ（Ａ）,从而,为今后进一步改进样机提供了条件。     

挤压对荔枝机械损伤和力学参数的影响

为探讨荔枝在机械采摘、贮运中的挤压受损状况，以挤压损伤的可能因素(压缩率、挤压材料、挤压方向和挤压速度)为试验因子，通过加卸载正交试验，研究了挤压对荔枝机械损伤和力学参数的影响。结果表明：对荔枝挤压机械损伤影响显著的因素依次为压缩率、挤压方向、挤压材料和挤压速度。压缩率每增加1%，荔枝的机械损伤度平均增加3.03%；挤压材料为橡胶时，荔枝的机械损伤度最小。影响荔枝弹性度最显著的因素是挤压方向，而对荔枝其余力学参数影响最显著的因素是压缩率；荔枝的弹性度横向大于纵向；压缩率增加，弹性度减少，而其余力学参数增加。荔枝挤压机械损伤与力学参数的关系方程决定系数为0.913，与荔枝挤压机械损伤最相关的力学参数是峰值挤压力和弹性度。     

页岩力学参数各向异性对井壁应力的影响

页岩具有较明显的强度和弹性各向异性,在横观各向同性和连续均匀线弹性地层介质的基础上,建立了各向异性页岩地层的井壁应力计算模型,采用Matlab软件编制了数值解的求解程序,分析了在3种不同断层应力状态下页岩力学参数对井壁应力的影响规律。结果表明:在各向异性页岩地层中,断层的地应力状态会明显地影响井壁应力场的分布形态,尤其是在地应力极值附近;在3种断层应力状态中,正断层地应力状态下井壁应力分布的非均匀性最大;岩石的弹性模量各向异性度会造成水平井井壁应力的二次分布,而泊松比各向异性度对水平井井壁应力分布没有影响;弹性模量各向异性度对井壁应力的影响在其最大值和最小值附近呈现出相反的规律。     

拌胶机结构参数对刨花运动轨迹的影响与模拟

利用工艺分析、理论计算与建立刨花运动流场模型进行数值模拟分析的方法,研究拌胶机主要结构参数对刨花在拌胶机中运动轨迹的影响。结果表明:拌胶爪与机壳内壁间距离、拌胶爪安装角度、各爪间间距是刨花运动轨迹曲线的振动幅度、疏密程度及料环厚度的主要影响因素,调整拌胶机的结构参数,会使刨花运动轨迹发生明显的变化,影响施胶均匀性、拌胶时间和拌胶效率;建立刨花运动轨迹流场模型,模拟拌胶机设备参数对刨花运动轨迹的影响,数值模拟结果验证了理论分析结果,为拌胶机的设计和调整提供参考。     

水稻机插秧生育动态指标与精确定量栽培技术试验研究

以水稻精确定量栽培技术理论作指导,开展水稻机械化插秧技术的研究,在试验示范后取得的秧苗素质、不同生育阶段生长动态指标、产量及穗粒结构、成熟期植株生产性状以及经济效益数据的基础上,总结了水稻机插秧精确定量栽培技术。     

木材动态力学特性对热磨过程能耗的影响1）

以杨木为试材,应变率为400、700、1000 s－1,含水率为气干、全饱和,加载方向为弦向、径向、轴向;用分离式霍普金森杆（SHPB）试验装置测试了木材动态力学特性,分析了木材动态力学特性对热磨过程中能量消耗的影响。结果表明：①全饱和材比气干材更易解离。②在同一个应变率范围内,弦向抗压强度最小,轴向抗压强度最大;进料时,若能使大部分原料沿着弦向进料,而避免沿着轴向进料,则会减少研磨过程中的能量消耗。③当应变率在400～1000 s－1范围内变化时,轴向的抗压强度值随应变率的增加而增大,但增加幅度随应变率的增加而减小;弦向、径向的抗压强度随应变率的增加先增大而后减小。热磨过程中,增大磨盘转速提高纤维分离过程的应变率,可以减少热磨过程中的能量消耗。     

加载速度对萝卜力学特性影响的试验研究

果蔬的力学特性是设计收获、分级和加工系统的重要理论依据之一。衡量果蔬力学特性的指标有弹性模量、破坏应力、破坏应变、破坏能、滞后能、弹性度等,而果蔬的力学特性又与试验的加载速度有关。本文通过单轴压缩试验研究了加载速度对萝卜力学特性的影响,为加工装置的设计及安全运输的管理提供理论依据。     

立木整枝机设计方法与主要参数的研究

该文研究了立木整枝机的工作方式、切削机构、传动机构,提出了螺旋式上升、锯链式切削机构、机械传动是较为理想的整枝机的工作方式.同时,对整枝机的工作参数、对象进行研究,提出了整枝机的合理工作参数,设计了一套测试系统;采用测力传感器测定整枝机系统轮胎与树木的作用力,计算出了轮胎与树木之间的摩擦系数;测定了侧柏、银杏、刺槐等几种主要树木的摩擦系数,为整枝机的动力选择提供了重要的依据.      

糙米加湿调质工艺参数对其力学指标影响规律的研究

以糙米(含水率13.3%)为原料,研究糙米加湿调质各工艺参数对其力学指标的影响规律。以糙米初始含水率、一次加湿量、均质时间为试验参数,以糙米的力学特性为考核指标,采用二次旋转正交组合试验方法设计试验,用Reda软件包处理试验数据,得出了各试验参数对其力学指标影响关系的回归方程,分析了各试验因素对力学指标的影响,证实了糙米的力学指标与碾米能耗的密切相关性。     

秸秆全量还田与未还田对机插秧发苗动态及产量的影响

秸秆全量还田与未还田对机插秧发苗动态及产量的影响试验结果表明,秸秆全量还田影响机插水稻在大田栽后5~15 d内的发苗情况,但在栽后18 d其生长优势开始逐渐显现;水稻有效穗数增加,生育期延长,中后期生长稳健,抗倒能力较强,干物质积累量增加,使穗大粒多,从而使水稻增产,综合性状表现较佳。