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为提高芒果采收车机械化采摘的适应性,该研究采用多体动力学理论方法对其机械臂的运动特性进行分析。首先,结合芒果生长和农艺特征及采摘机械臂几何构型与向量特性,运用D-H法建立了机械臂运动学模型以探索其运动特性,并进行末端执行器运动轨迹规划。轨迹规划结果表明末端执行器运动平稳,满足芒果采摘运动要求。进一步地,利用拉格朗日法构建了机械臂的动力学模型,对其进行了正逆动力学仿真验证,以深入了解机械臂的关节运动特性。动力学分析结果表明,在恒力矩工况下,伸缩装置和摆动装置的运动呈现一定的周期性,摆动装置、旋转装置角加速度和伸缩装置加速度均约在1.25、2.3、4.15 s达到阶段峰值;在仅做摆动周期运动的情况下,旋转装置、摆动装置所受驱动力矩均近似呈周期性变化,峰值分别为72.5与52 N·mm,且在一个运动周期内,均有两个极大值点。对机械臂结构进行仿真模态计算和模态试验,结果表明前六阶固有频率误差在5%以内,验证了芒果采收车机械臂多体动力学仿真建模的准确性。研究结果可为保证有效实现机械臂的采摘效果及提高其可靠性与稳定性提供依据。 相似文献
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近几年来,由手扶拖拉机变型而来的变形拖拉机,其爬坡能力强,操纵性、制动性及运输速度较原机型都有较大的改进,随着农村运输需求的不断增加,应用日益广泛。受变型拖拉机生产企业的技术及生产条件等因素的影响,目前这种拖拉机的综合性能还有待进一步改善。针对农村道路运输条件恶劣,尤其是我国南方地区,坡道多、道路条件差,研究变型拖拉机的坡道制动减速度和制动距离是十分必要的。该文建立了变型拖拉机坡道制动减速度和制动距离的数学模型,以富强-18Y变型拖拉机为例,分析了影响制动减速度和制动距离的因素,讨论了质心位置、附着系数和坡度角对它们的影响趋势和程度,为变型拖拉机的设计提供了理论依据 相似文献
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以红壤清耕柑桔园坡地为对象,研究其长期定位试验下2001—2015年径流和泥沙流失量的动态变化过程以及坡面水沙与降雨关系的变异特征。结果表明:幼树期是红壤清耕柑桔园水土保持防治的关键期,该时期的土壤侵蚀程度达到极强烈,而盛果期侵蚀强度可降低到区域土壤容许流失量以下。柑桔树从幼树期、初果期到盛果期,坡面年径流量和土壤侵蚀模数均呈显著幂函数下降趋势,在盛果期趋于稳定。果树坡面水沙与降雨的关系均在第4年发生了突变,而裸露坡面水沙与降雨关系没有发生突变。柑桔园各年的减沙效益均大于减水效益,减流、减沙效益均随着时间表现出先快速增加后维持相对稳定的指数函数关系,这表明免耕果树的减流、减沙效益具有很大的时间变异性,不仅可通过减水来减沙,而且可通过改变水沙关系来减沙。研究结果将为果园水土保持措施效益评估提供依据,为水土保持措施的合理配置提供参考。 相似文献
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坡耕地黄墡土结皮的理化性质分析 总被引:6,自引:2,他引:6
在实验和对比分析的基础上,讨论了黄Shan土结皮的一些主要物理化学性质特征。结果认为,结皮的形成是以细砂和粗粉砂为骨架,以小于0.01mm的细小颗粒填塞土壤空隙的一个物理过程,其腐殖质含量几乎与土壤相同,而碳酸钙含量则略低。结皮的坚实度与前期含水率呈负相关,与容重和厚度呈正相关,而容重与厚度间的关系较为复杂。 相似文献
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坡面侵蚀土壤磁化率及磁性示踪试验研究 总被引:4,自引:0,他引:4
通过在小流域坡面上进行的实地磁测、室内组分分离、组分磁测及坡面土壤侵蚀磁性示踪试验,对坡面不同空间部位土壤的磁化率特征和降雨后土壤磁化率变化的机理,以及利用磁性示踪法来研究坡面土壤侵蚀的可行性进行了探讨,结果表明,坡面土壤磁化率以上坡磁化率最低、中坡最高、下坡居中;土壤不同粒径组分磁化率与粒径大小存在密切联系,土壤不同粒径组分中以粒径在0.1~0.25mm的组分对土壤磁化率影响最大;在降雨后不同坡位土壤磁化率均发生变化,其机理是由于土壤遭到侵蚀后粒级组成发生变化,从而造成磁性矿物的含量发生变化,进而引起了土壤磁化率的改变;利用磁性示踪法来研究坡面土壤侵蚀是一个行之有效的方法。 相似文献
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坡耕地黄墡土结皮的理化性质分析 总被引:1,自引:0,他引:1
在实验和对比分析的基础上 ,讨论了黄土善土结皮的一些主要物理化学性质特征。结果认为 ,结皮的形成是以细砂和粗粉砂为骨架 ,以小于 0 .0 1mm的细小颗粒填塞土壤空隙的一个物理过程 ,其腐殖质含量几乎与土壤相同 ,而碳酸钙含量则略低。结皮的坚实度与前期含水率呈负相关 ,与容重和厚度呈正相关 ,而容重与厚度间的关系较为复杂 相似文献
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降雨条件下坡长对陡坡产流产沙过程影响的模拟试验研究 总被引:3,自引:1,他引:3
《水土保持学报》2015,(5)
在室内人工模拟降雨试验基础上,研究了不同降雨条件下黄土陡坡径流量、产沙量随坡长延长的变化规律及相关关系。结果表明,径流量与产沙量随坡长的延长而增大,雨强越大二者增加的速度越快;初步得出60mm/h雨强是该区侵蚀产沙量明显增大的临界雨强;相同雨强下坡长每延长1m,坡面径流量与产沙量不呈比例增加,雨强大于60mm/h时坡长延长到4m产沙量增量呈现减小趋势,初步建议可每隔4m设置水土保持措施;雨强、坡长共同作用于径流量、产沙量时,雨强较坡长与径流量、产沙量的相关程度大(简单相关系数分别为0.728,0.586,0.720和0.295);雨强、坡长与径流量的偏相关系数分别为0.898和0.855,其关系可用线性关系描述(决定系数R2=0.87),二者与产沙量的偏相关系数分别为0.754和0.425。 相似文献
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采用稀释平板法对四川省北川县治理5年多的震损边坡坡上、坡中、坡下的土壤细菌、真菌、放线菌三大类微生物的数量进行调查研究,并与周边未受地震破坏的自然边坡进行对比分析,结果表明:震损边坡与自然边坡的土壤微生物类群组成大体一致,细菌在微生物类群中占绝对优势,占微生物总数的87.7%~93.4%,真菌次之,放线菌最少,分别占微生物总数的3.6%~9.5%和1.9%~3.0%;震损边坡不同坡位的土壤中细菌、真菌、放线菌数量差异较大,整体呈现出坡下坡中坡上的特点,而自然边坡则是坡中坡下坡上;与自然边坡相比,治理5年多的震损边坡坡下、坡中和坡上的微生物数量分别减少了56%、70%和79%,恢复到自然边坡状况仍需更长时间。 相似文献
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草地坡面径流调控放水试验研究 总被引:11,自引:1,他引:11
通过坡面放水模拟径流冲刷试验,研究了不同放水流量下草地减水减沙效应,并从起流历时、径流流速、径流深度等方面分析了草地调控水沙的机理。结果表明:(1)草地具有显著的减水减沙效应,平均径流系数较对照减少28.3%,输沙率较对照减少78.4%。(2)裸地与草地坡面产流规律一致,裸地土壤坡面的输沙率呈先增后减再增的变化趋势,而草地坡面的输沙率呈先增后减然后逐渐趋于稳定。(3)草地能将坡面径流起流历时推迟3倍以上,可将径流流速减小40%,从而使草地坡面的径流入渗率明显增加,使径流的冲刷能力和输沙能力迅速下降。(4)草地对径流深度的影响不明显,径流深度的变化难以反映草地对径流的调控作用,径流流速可能会更好地反映水土保持措施的径流调控效果和能力。 相似文献