一种智能植物组培箱的设计

智能植物组培箱包括由采集、传输和显示处理模块组成的监测单元,以及由模拟装置和控制模块组成的模拟单元。监测单元实现对组培箱内植物环境信息的采集、传输、处理和显示;利用大功率LED、低温电热膜、半导体制冷片设计了光照/加温/降温模拟装置,控制模块实现对模拟装置的“智能下位”和“远程上位”控制。该组培箱操作方便、性能稳定、扩展性强、市场应用前景广阔。     

基于PLC的交流伺服运动控制装置设计研究

传统的运动控制兼容性差且存在诸多缺陷,为了提高运动控制的容错性,设计了基于PLC的交流伺服运动控制装置。该装置包括控制系统总体设计、软件程序设计、硬件的选择、系统的调试等,其中机械部分主要是X-Y工作平台的结构设计。研究发现,X-Y工作台的控制系统结构简单,投资少;用户通过操作此仿真系统进行模拟加工实验,再配合联机加工,其实际操作技能和数控编程技术将得到全面提高。     

木本饲料四倍体刺槐收获机往复切割试验台的设计

以四倍体刺槐枝叶为饲料原料的高效收割采集设备的设计过程中,遇到往复式切割器的设计问题,需要确定一些设计参数,而获得这些重要的设计参数就需要进行物理模拟切割试验。为了更加方便地进行试验研究,设计了木本饲料四倍体刺槐收获机的往复式切割试验台。试验台由机架、动力传动装置、往复切割装置、茎秆夹持装置和虚拟仪器测试系统组成,可模拟往复切割作业情况,并能分析往复切割机理及影响切割转矩及切割质量的各种性能因素,最终得出往复式切割部件各工作参数的优化组合。     

铁路车站信号联锁试验模拟装置的研究与实现

本研究采用通信、嵌入式、电力电子等技术与车站信号施工相结合,研究和制作了一套适合施工单位和铁路电务人员使用的信号联锁试验模拟装置。该装置采用模块化设计,与车站站场规模相匹配,通过嵌入式系统为车站建设和试验提供便捷,对提升现场作业水平具有积极意义。     

双辊式水果分级装置参数研究

 在对双辊式分级装置中水果作运动分析和计算机模拟的基础上,提出分级装置参数的选择原则和分级机结构上应注意的问题,对设计辊式分级装置有指导意义。     

磁悬浮列车

<正>近年来我国磁悬浮技术取得了长足发展和进步,其中最具代表性的就是磁悬浮列车技术。目前世界上具有磁悬浮列车试验或营运路线的国家仅有中国、德国和日本三个国家。2016年5月6日,我国首条具有完全自主知识产权的全球最长的中低速磁悬浮商业运营示范线——长沙磁悬浮快线开     

拖拉机作业负荷仿真装置

为将拖拉机作业机组室内仿真控制研究中模拟的作业阻力转化为拖拉机作业负荷，设计了一种拖拉机作业负荷仿真装置，由拖拉机动力输出轴、万向节传动轴、增速箱和电涡流测功机、模拟犁架和液压加载器几部分组成。试验结果表明，阻力模拟加载系统中牵引力和电涡流测功机产生的制动转矩变化规律与耕深阶跃信号变化规律相同。测功机产生的制动转矩实测值与设定值变化趋势一致。该装置能在计算机控制下实现拖拉机作业负荷的实时模拟和对机组进行各种加载试验研究。     

一种新型阳台水培装置的设计组装与应用

随着人们收入水平的不断提升和城镇化步伐加快,都市"微农业"作为传统农业的拓展与延伸悄然兴起。然而,作为家庭园艺"微农业",市场销售的阳台水培装置种类少,且结构简单、实用与美观兼顾性差。本研究团队根据阳台空间特点和植物生长对环境的要求,设计出一款"菱形"阳台水培装置。该装置采用支架系统与营养液系统一体化设计,由立体支架、管道栽培槽、营养液循环系统等组成,营养液流动过程中通过与溶液表面空气接触、多级落差、瀑布跌落式设计等形式增加营养液含氧量,具有结构新颖、成本低廉、安装方便、实用性强等优点。     

玉米挤压特性与ANSYS仿真分析

玉米的挤压力学特性决定着玉米含水率检测装置的精度设计,为了合理设计检测装置碾压双辊的结构以及匹配含水率检测工艺,有必要对玉米进行挤压力学特性试验研究。以冀单20号玉米为样品,运用万能试验机进行了整粒压缩试验,以考察其抗压强度、弹性模量和变形能的变化;基于三维尺寸建立玉米仿真力学模型,应用ANSYS模拟试验施加载荷获得玉米整粒挤压受力云图。试验结果表明,湿基含水率为15.5%的玉米,其抗压强度平均值为1.74 MPa,弹性模量平均值为27.69 MPa,变形能平均值为92.18 N·mm,运用SPSS软件对挤压力值与变形能进行曲线回归拟合,得知其呈三次多项式关系。将试验结果与仿真结果进行对比,两者破裂位置与方向一致,误差在1.72%以内,表明仿真模型能有效模拟玉米受力变形。ANSYS仿真分析为研究玉米干燥装置设计提供了基础模型。     

基于EDEM的油菜移栽成穴装置作业性能仿真与试验研究

为提高油菜移栽成穴装置作业性能,成型更优参数的栽植穴,采用模拟仿真和土槽试验相结合的方法研究成穴作业性能,优化成穴装置作业参数。运用EDEM软件仿真生成土壤与成穴装置,以栽植穴开口纵长和有效深度为响应值,结合响应面法Box-Behnken试验设计,模拟研究不同作业参数下的成穴效果,完成参数寻优。得出作业参数最优组合:穴刺直径35 mm、锥尖倒角64°、入土深度68 mm。土槽试验和仿真试验对比结果表明,开口纵长和有效深度平均相对误差分别为4.0%和5.68%,最优参数下土槽试验中栽植穴的有效深度47.2 mm、开口纵长84.4 mm。该研究优化了成穴装置作业参数,提高成穴作业效果,为今后的成穴机构与土壤相互作用关系的研究提供技术支持。     

STB-700型排种器试验台的设计与试验研究

针对现有带式排种器试验台对不同类型排种器适应性差,播种类型受限制、不能模拟播种机田间作业的实际工况等问题,采用理论研究与实验室试验相结合的方法,设计一种新型的排种器试验台,着重对排种器安装架和传送带清油装置进行研究,并对样机进行试验。结果表明:自行设计的排种器安装架具有较强的通用性和适应性,更换排种器操作快捷;传送带清油装置工作可靠,清洁效果良好;试验台可使用常见的机械式和气力式排种器,实现条播、穴播、精播等播种方式的检测;借助排种器安装架调整装置,实现了在试验台上对播种机田间实际工作状态的模拟,排种高度0～400 mm可调,排种器各方向倾斜角度0°～15°可调,能够完成GB/T 6973-2005《单粒(精密)播种机试验方法》、GB/T9478-2005《谷物条播机试验方法》中排种性能指标的检测。     

一种新型“屋顶绿化-保温隔热”装置的设计

为解决城市绿化面积覆盖不足以及满足城市建筑节能指标等要求,在原有绿化隔热装置的基础上创新设计出"屋顶绿化-保温隔热"的保温节能装置。该装置利用绿色植被可有效反射85%以上的太阳光,隔热效果良好;同时可以适应不同屋面的个性化拼装。     

果园升降平台调平装置的设计与试验

对湖南农业大学工学院设计的果园升降平台设计了1种"方向+角度"的调平装置,以改善升降平台的稳定性。调平装置通过液压马达驱动工作平台旋转,对工作平台横轴方向进行调节;通过液压缸伸缩调节工作平台纵轴与水平面的夹角实现对工作平台的调平。调试结果表明,该调平装置调平误差在±1°,能适应0~15°的调平要求。     

果园便携采摘系统的研究设计

为提高果园采收环节机械参与力度,设计了一种基于人工采摘的"单人,轻量,低能耗"采摘作业平台,并实现对苹果人工辅助识别下自动采摘以及全自动输送和装箱。对采摘作业平台的果实输送系统设计作业,其设计充分考虑机械损伤理论,利用三级输送装置实现苹果从采摘工位到果箱的转移过程,对整体装置中各功能单元的空间布局,结构尺寸和工作原理进行细致而全面的设计与分析。样机实验结果表明:模拟实际采收条件下,在果实通过量90个·min~(-1)情况下,损伤率不超过5%,每小时最大采摘量为5 400个,设计满足和实际作业要求。     

基于虚拟样机技术的水稻快速插秧机推秧装置设计

文章提出了基于UG/ADAMS/ANSYS软件的水稻快速插秧机推秧装置设计解决方案,并以该装置为研究对象,建立了水稻快速插秧机推秧装置的虚拟样机模型,对该装置进行了仿真分析。结果表明,用虚拟样机技术可以实现水稻快速插秧机推秧装置快速、准确地分析和改进结构,提高设计速度、缩短设计周期、减少设计成本;通过对虚拟设计样机的物理样机考核证明,虚拟样机技术可为农机复杂结构设计提供帮助。     

制冷装置节能除霜型电脑控制器的研制

本课题的研究目标是设计以中、小型制冷装置为服务对象的通用电脑控制器。本文介绍了该电脑控制器的软件设计框图,输入输出接口线路原理;中、小型制冷装置电脑控制系统;节能型自动除霜的软硬件设计。该电脑控制器具有体积小,价格低,控制功能强,稳定可靠等优点。适合中、小型制冷装置生产过程的自动检测和实时控制,是对制冷装置自动控制微机应用产品化的有益尝试。     

4UFD-1400A1型薯类联合收获机提升装置运动分析与仿真

采用MAT-LAB与ADAMS软件对4UFD-1400A1型薯类联合收获机提升装置接料与卸料过程进行了运动分析与仿真, 研究了其接料与卸料的运动规律,模拟了运动过程,分析确定了主要结构与运动参数,为该种物料提升装置的设计提供了理论依据。仿真分析表明,薯块提升装置设计合理,输送顺畅,对薯块损伤小,满足输送要求。     

基于CFD的热风加热装置模拟分析及研究

针对燃煤为热源的热风干燥存在高能耗、污染环境以及燃油炉燃烧产生的热风直接用于干燥将污染物料的问题,设计了一种红外线加热板空气加热装置.运用流体动力学计算软件CFD对该加热装置的二维流场进行了数值模拟,获得该热风加热装置内的流场和温度场,并对加热装置内的气流和温度分布的特点进行分析.结果表明:在导热板和分流板共同作用下,整个加热装置内流场气流分布比较均匀,提高了热能利用率;流场的温度梯度变化明显,出口处温度比较均匀,温度可以达到100℃,满足设计要求,可为热风加热装置的进一步改进提供依据.     

山地果园电动单轨运输机控制装置的设计

【目的】研制一种山地果园电动单轨运输机的控制装置,以提高单轨运输机的智能性和安全性,实现其自动控制。【方法】基于单片机、直流电动机、无线通信模块等设计蓄电池驱动的山地果园单轨运输机的控制装置,通过模拟山地果园地形,分别对控制装置的行驶速度调节、制动性能及系统功耗进行测试。【结果】电动山地果园单轨运输机的控制装置由单片机、供电单元、直流电动机、直流电动机驱动模块、制动模块、行驶速度调节模块、无线通信模块、手动控制按键及限位停车模块组成。模拟测试结果表明:单轨运输机的行驶速度可实现0.1~0.6m/s内的加减速调节控制;单轨运输机的行驶速度随着装载质量的增加而逐渐变小;当单轨运输机在39°坡下坡行驶时,通过测速电路控制电磁式失电制动器,能有效解决单轨运输机行驶速度超出安全速度的问题。经连续1个月的实际测试,限位停车控制模块能够实现单轨运输机的及时停车,其可靠性达100%,手动按键及无线遥控均能实现单轨运输机的有效控制,无线遥控最大可靠距离为450m,控制装置响应时间约为2s。【结论】所设计的控制装置运行稳定可靠,能满足单轨运输机智能性、安全性和自制性的预期设计要求。     

一种林木微观碳汇计量同化箱装置的设计

根据箱式法的原理及其特点,设计了一种林木微观碳汇计量同化箱装置,该装置由箱体、制冷系统、气体调节系统、浇灌系统及测控系统等五部分组成,既可模拟箱外自然环境,又可根据需要营造人工环境。通过对箱内温湿度、CO2浓度、光合有效辐射、叶片厚度、植株重量及植株直径变化量等参数的测量,可对单株植物的碳汇量进行研究。