立轴螺旋开沟机设计

<正>应用立轴圆锥式螺旋铣切成沟,开挖出的沟形沟壁陡、沟底平,在满足盛水要求的前提下,占地面积小,是城市郊区蔬菜地开挖排灌沟渠的理想机具.衡量开沟机设计水平的重要指标之一是“比功”,以a表示.它的单位是kW·h/m~3.a=η·N/W (1)式中:N—由拖拉机动力输出轴输入功率,kW;W—开沟机纯技术生产率,m~3/h;η—总效率.立轴螺旋开沟机工作时一面切削土壤,一面抛掷土壤,可降低开沟机工作所消耗的能量.一、合理选择设计参数立轴螺旋开沟机的设计参数有运动参数和螺旋圆锥体的结构几何参数二类.运动参数有机具的前进速度V_m,螺旋圆锥的旋转速度n;结构几何参数有螺旋圆锥的下底直径D_1(沟底宽)、上底直径D_2(沟面宽)、圆锥体高度H(沟深)、土壤外运螺旋角a、升运螺旋内径d以及沟底切削刃和沟壁切削刃的形状等.     

1KL-100立式螺旋开沟机锥螺旋叶片的绘制

介绍了立式螺旋开沟机中圆锥螺旋叶片的绘制与开发方法；对等升角变螺距螺旋线的形成做了理论上的分析和说明；对圆锥螺旋叶片曲面做了近似展开。     

变螺距螺旋离心泵叶片型线参数方程的分析

分析了变螺距螺旋线的一般方程,根据固液两相流在螺旋离心泵叶轮内轴向速度非等速的运动特征,以及螺旋离心泵的结构特征,推导了螺旋离心泵的变螺距叶片型线方程。该方程避免了螺旋离心泵一元设计理论对设计经验的依赖性和叶轮轴面流线分点的复杂性,同时对该类型泵的计算机辅助设计、内部流场的数值模拟以及泵的性能改善有着重要意义。     

螺旋离心泵叶片变螺距型线方程

根据螺旋离心泵的结构特点,基于叶片式流体机械内固液两相双流体模型的流速比理论,分析了螺旋离心泵叶片型线的螺距变化规律,推导出固液两相流螺旋离心泵叶片变螺距型线的参数方程.依据给定的设计参数和固相体积分数,采用推导出的叶片型线方程设计出叶片型线,并生成叶片三维模型,叶片表面光滑平整.对该叶片形成的水力模型进行了外特性清水试验,并用该三维模型对固相体积分数分别为5%,10%和15%时的固液两相流动进行了数值分析.结果表明：介质为固液两相流时泵的效率较输送清水介质时有所提高,特别是在设计工况,当固相体积分数等于设计给定值时,泵的效率可提高8.5%;当偏离给定的固相体积分数值时,效率有所降低;在输送固液两相流介质时泵的扬程较输送清水时的扬程有所降低,且随着固相体积分数的增大扬程逐渐降低.     

可变速抽蓄机组运行转速对甩负荷过渡过程的影响

为了分析可变速抽水蓄能机组初始运行转速对甩负荷过渡过程调节保证参数的影响,针对可变速抽水蓄能机组的运行特点,基于一维瞬变流理论特征线法,建立了可变速抽水蓄能电站初始运行转速计算及过渡过程仿真模型,结合工程算例,分析了不同水头运行条件下机组运行转速对发电效率的影响,研究了可变速抽水蓄能机组起始运行转速变化对事故甩负荷工况水锤升压和转速上升率的影响,并解释了其原因.结果表明：可变速抽水蓄能机组在高水头和额定水头下额定出力运行时,随着初始运行转速的减小,事故甩负荷后转速最大上升率增大,水锤升压增大.其原因在于可变速抽水蓄能机组初始转速的改变造成甩负荷过程中力矩和流量变化率发生变化.研究成果可为类似工程的运行转速选取和甩负荷过渡过程调保参数优化提供参考.     

设施蔬菜生产无人化开沟施肥机控制系统研究

为解决设施蔬菜生产存在的用工难、用工贵、劳动强度大、作业效率低、农机农艺融合不够等问题,设计基于PLC和自适应Fuzzy-PID的设施蔬菜生产无人化开沟施肥机的控制系统。采用西门子S7-200 SMART PLC作为主控制器开发开沟施肥机的控制系统,实现无人化开沟施肥;再采用自适应Fuzzy-PID控制方法实现精准施肥。通过试验可得开沟深度最大相对误差为7.5%,平均相对误差为1.2%,施肥量最大相对误差14%,平均相对误差为6.6%,满足开沟控制要求和精准施肥要求,控制系统稳定性好,控制精度高,满足生产要求。     

栅条滚筒式杏干分级机的试验研究

杏干的分级主要是根据杏干的大小分成不同的等级。栅条滚筒式杏干分级机试验研究旨在确定较优的分级机参数,以提高杏干的生产率、降低杏干的混级率。为此,通过二因素四水平的正交试验,研究了滚筒的倾角和滚筒的转速对各级混级率和生产率的影响,得出了杏干分级机参数的较优组合值,即滚筒倾角为3°,滚筒转速为30r/min。     

谷物干燥机自动控制系统的设计

根据谷物烘干的基本原理，对谷物干燥机内谷物的温度和水分进行在线监测，完成了监控系统的硬件和软件设计，实现了系统的自动控制。     

驱动圆盘式人力收割机六杆驱动机构的研究

在研究驱动圆盘式人力收割机时，设想将人手的往复摆动转换为圆盘转动所采用的六杆机构。该机构是在契贝谢夫六杆机构的基础上进行改进设计，以满足人力收割机特定的要求。采用计算机CAD设计和Auto LISP编程，同时运用Solidworks的动画演示，合理地没计出六杆机构的尺寸，为驱动圆盘式人力收割机设计出良好的驱动机构。     

2-BMFS-2玉米免耕精量播种施肥机结构分析

为弥补现有玉米免耕播种施肥机的不足,设计了新型实用的2-BMFS-2玉米免耕精量播种施肥机。该机具的开沟机动力由发动机传递,采用直刀旋转开沟的方式,与作业地块条件无关;使用皮带轮（或动力输出轴）、齿轮和链条的传递方式,保证开沟精确无误。     

农业机械的振动问题与减振方法的研究

农业机械的振动是指机械系统中的位移、速度和加速度的震荡现象。而农业机械的振动问题严重地影响着机械的正常工作。为此，综合分析了常见的农业机械的振动问题，并提出了具体的减振方案；同时，利用实验研究的方法，对相关的措施进行了分析；比较实验结论，确定合理的优化减振方案，降低了机械的损耗。     

大棚清洗机实验分析与工况参数选择

用Excel对大棚清洗机的实验数据进行处理,得出了清洗机水轮转矩、理论功率、实际功率和效率曲线;同时,对实验结果进行了分析,并利用正交试验法对清洗机的工况和水轮叶片及喷嘴参数进行了选择,为清洗机的工作压力及喷嘴和水轮叶片的选择提供了较为科学的参考依据。     

精密排种器吸孔吸种半径的理论分析与建模——以气吸滚筒式为例

为了更好地设计气吸滚筒式精密排种器,研究吸孔的吸种半径对播种性能的影响,对其进行了理论分析和推导.通过分析发现,滚筒上吸孔的吸种半径与吸孔直径、负压大小、种子密度及种子大小有关.为了达到较好的播种效果,应选择合适的吸孔大小和负压.     

基于正弦转速调制的离心旋转血泵温度场分析

为研究转速调制引起的血泵内部流场温度变化是否会导致血液损伤,应用计算流体动力学方法对旋转血泵运行时的全流道流动过程进行数值模拟.计算中采用动态压力拟合公式作为进出口边界条件,选择在换热领域精确度更高的SST湍流模型.计算叶轮分别在匀转速状态和正弦调制转速状态下不同时刻的温度分布、温度升高到39～43℃时的潜在高温风险区域以及大于43℃时的极端高温风险区域在血泵中的位置分布和各区域的体积大小,同时结合血泵结构对比分析其内部的动态温升变化情况.研究结果表明：血泵流场在正弦调制转速时的温升高于匀转速状态下的流场,并产生高温风险区域;温升与血泵的叶轮结构密切相关,高温集中在靠近下泵壳的叶轮前缘和内侧;2种转速工况对血泵进出口处的血液温度影响均在2℃的安全浮动范围内,不会对血泵外部的血液造成损伤.