禽蛋蛋壳裂纹在线检测系统设计

基于声学响应信号分析方法设计了一款禽蛋蛋壳裂纹在线检测系统,该系统包括运动控制模块和声学信号采集与分析模块。该系统可实现对在线输送鸡蛋的多次自动敲击与音频信号采集。试验结果显示,该模型的完好蛋检测准确率为92%,裂纹蛋检测准确率为100%。该禽蛋蛋壳检测系统对蛋壳裂纹识别具有较高的检测率和稳定性,可满足实际应用需求。      

鸡蛋敲击响应特性与蛋壳裂纹检测

鸡蛋经敲击激励后用传感器获取时域特性信号,并进行信号频域分析。结果表明,无裂纹鸡蛋的频域特征有相似的规律性。存在一个较明显的主频率值。峰值突出;有裂纹鸡蛋频域特征无规律性,没有明显的主频率值。峰值较紊乱;裂纹蛋上不同测点的频域特性有较大差异。提出了检测鸡蛋裂纹的主要参数：主频率值、功率谱平均值、归一化功率谱平均值、x轴及y轴质心等。主频率值、功率谱平均幅值、归一化功率谱平均幅值等参数可以用于检测鸡蛋有无裂纹,其中采用主频率值、归一化功率谱平均幅值检测时精度较高。     

一种减速装置的结构优化及模态分析

为改进农业设备内部构件,对应用广泛的减速装置进行结构优化。根据工作场合及性能要求,对行星齿轮减速装置结构组成与工作原理进行分析,选取核心技术参数,建立正确的理论模型,并加入群体空间算法,通过UG软件绘制减速装置核心部件三维模型。同时,通过ANSYS软件进行有效衔接进行轴系与箱体的模态分析试验,得出减速装置的各阶振型与应力分布云图。试验结果表明:结构优化后行星齿轮减速装置核心参数(如阻尼比、固有频率等)指标均有所提升,准确避开应力集中区域,整体模态柔度均度得到优化。此思路可为其他类似减速装置结构设计提供借鉴。     

花生脱壳装置力学分析

立锥式花生脱壳机的设计改变了传统的卧式脱壳原理,实现了高效率和高脱净率。通过分析立锥式花生脱壳装置与卧式脱壳装置花生脱壳时受力的不同,研究不同脱壳原理下的花生受力情况,验证立锥式脱壳装置脱壳原理的优点,为今后脱壳机设计及改进提供理论依据。     

玉米空间分层施肥装置结构优化与试验

针对玉米分层施肥作业中开沟宽度大、回土效果差导致的肥料分层效果不明显、各层肥量难以控制等问题,设计了一种各层肥量可调的空间分层施肥装置,肥料可在土壤中形成半包围种子的分布状态。通过理论分析和设计计算确定了空间分层施肥装置的基本结构参数,明确了影响分层施肥装置内肥料颗粒运动的主要因素。运用离散元法对分层施肥装置工作过程进行仿真分析,选取施肥调节片前端宽度、后端宽度和安装角为试验因素,以上层和中层排肥口出肥量为试验指标,进行二次正交旋转组合仿真试验,建立了试验指标与影响因素的回归模型,仿真结果表明,当施肥调节片前端宽度为3.61mm,后端宽度为21.52mm,安装角为43.23°时,上、中、下3层排肥口施肥量比例为最佳施肥比例3∶3∶4。为验证仿真分析结果,在不同作业速度和不同施肥量条件下,进行了空间分层施肥装置的样机性能试验,试验结果表明,空间分层施肥装置能够实现各层肥量的目标施肥配比,在不同作业速度和不同施肥量下各层施肥量变异系数不大于4.3%,各层肥料深度误差在10mm以内,各层肥料横向距离误差在6mm以内,工作性能稳定。     

日光温室的荷载分析及结构优化计算

以北方日光温室为研究对象,从结构分析的角度对日光温室所承受的静动荷载进行了详尽的分析,在此基础上,利用ANSYS9.0对该温室骨架结构进行了有限元分析。结果表明,正常荷载情况下,应力和变形结果均满足结构强度要求。     

锯齿形连栋塑料温室的力学分析和结构优化

针对锯齿形连栋塑料温室的安全和经济设计要求,利用结构有限元分析软件,采用齿行法最优准则方法,对连栋塑料温室结构主构件参数进行优化设计。分析结果表明,各结构主要构件的材料强度利用率得到提高,优化设计后连栋塑料温室主立柱、主拱架和副拱架的材料强度利用率比优化前分别提高了23.69%,12.26%和2.57%;温室单位面积平均用钢量由优化前的4.625 2kg/m2降为优化规整后的4.540 6 kg/m2,节省钢材0.084 6 kg/m2,而承载能力得到大幅提高。     

加工中心床身结构柔性模块的有限元分析与优化

可靠性与通用性问题是加工中心结构柔性模块设计过程中被关注的热点问题,设计中需要不断进行改进与创新,从而使柔性模块拥有较高的精度和稳定的工作状态。以Pro/MECHANICA为分析平台,运用有限元分析方法,对加工中心结构床身柔性模块的材料属性、边界条件和施加载荷进行研究。通过静态与模态分析,确定柔性模块的最大应力、最大变形和振动情况,从而对柔性模块实现结构优化。     

农用柴油机连杆有限元分析与结构优化

运用ANSYS软件对农用柴油机连杆进行了有限元分析,得到连杆的应力分布、安全系数和疲劳寿命的情况。计算结果表明:在最大压缩工况时,最大应力点位于连杆杆身与小头连接过渡处,其等效应力值为303MPa,安全系数为1.24;在最大拉伸工况时,最大应力点位于杆身与大头过渡的工字型截面处,其等效应力值为118MPa,安全系数为3.19。同时,根据计算结果对连杆结构进行了优化,从而提高了连杆的安全系数和疲劳寿命。     

简塑秧盘精密播种装置的结构参数优化

设计了一种适合于工厂化秧苗生产的简塑秧盘精密播种装置及其控制电路，该装置采用气吸滚筒结构，具有结构简单、连续性好、适应性好、生产率高、漏播率低、重播率低等优点。通过通用二次正交旋转组合实验对其吸种滚筒结构参数进行了优化，实验结果表明吸种滚筒吸嘴的内径和导程是影响播种质量的关键结构参数。     

机械产品设计的结构优化技术应用策略探究

随着我国科学技术水平不断提高,各个产业都在朝着自动化、信息化的方向发展,在如此激烈的竞争下,只有不断地对产品进行更新和优化,才能适应当下的市场环境,机械产品作为我国各个行业的基础,质量问题应该引起我们的重视,传统的加工方法已经无法满足当代高精度、高规格的要求,为了能够更好的提高机械产品的标准和质量,结构优化技术被应用在了机械产品的设计过程中,因为,文章将对结构优化技术的优化层次和一般设计过程进行分析,对机械产品设计结构优化技术的应用策略进行探究,希望能够起到抛砖引玉的作用,加快结构优化技术在机械产品设计过程中应用进程。     

气吸式蛋壳膜多级清选装置研究

针对目前研究的蛋壳膜清选装置存在蛋膜清洁率低、功耗大、结构复杂等问题,设计了气吸式蛋壳膜多级清选装置。在分析颗粒碰撞对蛋壳、膜颗粒运动影响的基础上,采用CFD-DEM耦合仿真研究在清选室进口挡板数量不同的情况下,蛋壳、膜的运动轨迹和清选装置内部流场特性,仿真结果表明：随着进气口挡板数量的增多,清选室内错流风区的气流速度增大、蛋膜损失率下降,清选室下出口无涡流产生,避免了因气流阻碍蛋壳下落而导致蛋膜清洁率下降。以喂入量和吸风机连接口风速为试验因素、以蛋膜损失率和清洁率为评价指标进行了两因素三水平正交试验,并进行了参数优化和试验验证。试验得到：当喂入量为200 g/s、吸风机连接口风速为5.5 m/s时,蛋膜损失率为9.4%,蛋膜清洁率为96.3%,吸风机功率为330 W。     

气吸式蛋壳膜多级清选装置研究

针对目前研究的蛋壳膜清选装置存在蛋膜清洁率低、功耗大、结构复杂等问题,设计了气吸式蛋壳膜多级清选装置。在分析颗粒碰撞对蛋壳、膜颗粒运动影响的基础上,采用CFD-DEM耦合仿真研究在清选室进口挡板数量不同的情况下,蛋壳、膜的运动轨迹和清选装置内部流场特性,仿真结果表明：随着进气口挡板数量的增多,清选室内错流风区的气流速度增大、蛋膜损失率下降,清选室下出口无涡流产生,避免了因气流阻碍蛋壳下落而导致蛋膜清洁率下降。以喂入量和吸风机连接口风速为试验因素、以蛋膜损失率和清洁率为评价指标进行了两因素三水平正交试验,并进行了参数优化和试验验证。试验得到：当喂入量为200g/s、吸风机连接口风速为5.5m/s时,蛋膜损失率为9.4%,蛋膜清洁率为96.3%,吸风机功率为330W。     

基于ABAQUS数控铣床工作台的模态分析和结构优化设计

以XK715D数控铣床工作台为研究对象,先将SolidWorks建立的三维工作台导入到ABAQUS软件中进行最大载荷下的力学分析,对最大应力和最大变形量进行计算,其次对铣床工作台进行模态分析,得到前6阶固有频率和振型.在初始的工作台上进行结构的改进和优化设计,为了使其结构更加合理,设计了3种不同的方案.最后综合分析工作...     

基于LS-DYNA汽车前防撞梁仿真分析及其结构优化

为了满足某汽车前防撞梁轻量化的需求,采用比强度高的碳纤维增强环氧树脂复合材料(CFRP)作为主要减重方式;同时为了提高其耐撞性能,进而对其结构设计优化,使得碰撞性能符合国家标准.在保证原有防撞梁的连接方式、整体尺寸不变的前提下,依据等刚度设计方法初步确定CFRP防撞梁的截面厚度.考虑碳纤维复合材料成本、制造工艺的可行性...     

鸡蛋壳膜分选装置相似设计及设计程序开发

鸡蛋壳膜分选装置用来分选分离后的鸡蛋壳膜混合物,目前在实验室中已经完成了壳膜分选装置的研究和设计,达到了很好的分选效果。为了使研究结果具有普遍适用性,便于工厂化应用,缩短设计周期,基于相似理论,以已研制的鸡蛋壳膜分选装置为模型,提出一种鸡蛋壳膜分选装置的相似设计方法。当固体负荷率分别为6、12、18、24 kg/s时,对根据该方法设计的装置进行仿真,同时进行了比例尺为1.2倍的原型试验,验证了相似设计方法的正确性和可行性。运用Visual Basic 6.0对CATIA、AutoCAD进行二次开发,编写程序,可直接获得三维模型、二维图纸及工作参数,提高了鸡蛋壳膜分选装置的设计效率,降低了成本,实现了分选装置的快速设计。     

汽车车架纵梁开裂CAE分析及改进设计

对装有扭杆弹簧的独立悬架车辆车架纵梁开裂原因进行了CAE分析,并对结构进行了关联式结构改进设计,分析表明关联式结构改进设计后消除了车架纵梁开裂的状况,并在实车上得到应用,效果明显。     

热风式枸杞烘干机烘干室结构优化及流场分析

热风式枸杞烘干机有较高的性价比,市场上常用其进行枸杞鲜果的烘干,常见的热风式枸杞烘干机按烘干室结构不同可分为箱式及带式枸杞烘干机。为此,针对箱式枸杞烘干机工作过程中由于流场分布不均匀导致枸杞干果品质参次不齐及枸杞由于其含糖份较高在烘干过程中出现粘黏的问题,在带式连续烘干机的基础上,对带式枸杞烘干机烘干室结构进行优化设计。同时,采用CFD软件FLUENT对两种烘干室内的气流分布状况进行模拟分析及对比,仿真结果表明:带式枸杞烘干机烘干室内流场分布较均匀,改进后的烘干室有效解决了枸杞烘干过程中出现的粘黏问题,保证了枸杞烘干品质,验证了模型的可行性。本研究为优化热风式枸杞烘干机烘干室的设计研究提供了理论依据。