燕麦穴播排种器的设计与试验

燕麦是一种优质的粮饲兼用作物,是山西主要种植的杂粮作物之一。为此,针对燕麦播种过程中无专用的燕麦排种器,作业过程中常出现种子破损、重播或漏播的现象,造成播种质量差的问题,设计了一种型孔式燕麦穴播排种器,并以播种机作业速度、型孔轮转速、型孔直径大小为因素,以穴粒数合格率和穴距合格率为评价指标,采用Design Expert软件分别设计了单因素试验和正交旋转组合试验。结果表明：各因素最优参数组合为播种作业速度0.8m/s,型孔轮转速43.78r/min,型孔孔径9.91mm。对最优参数进行了验证试验,结果表明：穴粒数合格率为84.23%,穴距数合格率为65.62%,穴粒数合格率的误差率为1.6%,穴距合格率的误差率为3.7%,实际结果与优化结果差异较小,优化结果准确可信。研究可为燕麦专用排种器的设计和燕麦专用播种机的设计提供理论依据。     

基于多目标遗传算法的404P型拖拉机齿轮系优化

针对404P型拖拉机变速箱齿轮系存在的齿轮总质量大、疲劳强度低、换挡平顺性较差的问题,建立了以变速箱齿轮系总质量最小、疲劳强度最高、换挡平顺性最高为优化目标的齿轮系多目标参数优化数学模型.提出利用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行多目标优化求解.基于Matlab优化工具箱编写程序进行齿轮系参数的优化设计...     

滤纸法新雨滴取样器的试验研究

 雨滴色斑面积叠合度是影响滤纸法测算雨滴滴谱精度的主要因素。采用人工降雨试验,建立了锥体式雨滴取样器优化数学模型,并运用正交设计优化法求得锥体坡度为45°,锥体高度为52mm;在相同试验条件下,进行了锥体式雨滴取样器与平板式雨滴取样器的对比试验,当雨滴中数直径分别为4.2mm和1.7mm时,φ150mm滤纸上的雨滴色斑面积叠合量平均可减少60.6mm2和42.0mm2,表明锥体式雨滴取样器优于平板式雨滴取样器。     

联合收获机配套秸秆收集装置设计与研究

[目的]农作物秸秆是一种重要的资源,本文旨在提高秸秆的收集效率,同时尽可能减少机具进地次数,降低秸秆回收成本。[方法]设计了一种基于重力控制的联合收获机配套秸秆收集装置,对该装置进行了受力分析,并运用MATLAB/Simulink软件进行机构运动学仿真及相容性检验,最后分析了机构的传动特性。[结果]得到了相关杆件的运动特性曲线及传动角变化曲线。主动杆件的摆动范围能够满足秸秆收集装置的工作要求,配重块质量为8kg时,秸秆收集量为20~24kg。机构最小传动角为56.368°。[结论]研究结果为联合收获机配套秸秆收集装置的生产应用提供了理论依据。     

小区联合收获机清选装置试验与参数优化

针对小区联合收获机清选装置存在的籽粒损失率和含杂率偏高等问题,结合内外滚筒旋转式脱粒装置,搭建脱粒清选试验平台,仿真分析结果表明,该清选装置符合筛分要求。以脱出籽粒中含杂率及损失率作为试验指标,选取对清选性能影响较大的风机转速和振动筛曲柄转速为试验因素,分别进行单因素试验,得到风机转速为1 000 r/min时,含杂率与损失率分别为0.65%和1.06%;振动筛曲柄转速为275 r/min时,含杂率与损失率分别为0.55%和0.87%。最后运用Central Composite中心复合设计方法进行响应面试验,研究因素交互作用对试验指标的影响规律。试验结果表明,最佳匹配参数为风机转速900 r/min、振动筛曲柄转速300 r/min;在最佳参数组合下,对该装置进行多次验证试验,得到其含杂率和损失率的平均值分别为0.75%和0.62%,表明在该参数组合下此装置能够满足小区收获的清选性能要求。      

基于干燥动力学特性的冷冻干燥过程判

判断冷冻干燥过程的升华干燥结束点和解吸干燥结束点,对冷冻干燥过程的优化控制有重要意义.以富士苹果为试验材料,在JDG-0.2型真空冻干试验机上进行了冷冻干燥动力学特性试验.采用自制的物料水分在线测量系统,实时测量和绘制苹果块在冷冻干燥过程中的含水率及其变化曲线,根据测量数据分析了物料冷冻干燥动力学特性,提出了升华干燥结束点和解吸干燥结束点的判别方法,便于冷冻干燥过程参数的优化控制.     

双向犁翻转机构反求设计

以液压翻转犁为模型机,运用反求工程技术,对其液压翻转机构进行反求分析和研究,掌握了该类机构设计的关键技术,建立了翻转机构优化设计的数学模型及完成相应计算程序,并将反求结果用于与国产拖拉机配套的１ＬＦ－３３５液压翻转犁。该犁已投入批量生产,翻转机构性能良好。     

几种常见的排种动力传动系统分析

随着现代农业的发展,对精密播种技术提出了更高的要求,这就需要对现有的排种器动力传动系统进行分析。为此,在简述排种器类型之后,分析说明播量不稳的原因之一就是排种动力传动系统的选取,在此基础上介绍了3种类型的排种动力传动系统的重要元件、组成、工作原理、特点以及必须注意的技术事项,进而得出播种智能化、自动化、精确化将是未来排种动力传动系统的发展方向。     

伸缩杆齿式荞麦脱粒装置研制与参数优化

针对荞麦机械化收获破碎率高、含杂率大、容易发生“绕辫子”而堵塞脱粒滚筒等问题,研制了一种伸缩杆齿式脱粒装置,利用纹杆滚筒和栅格凹板对作物的揉搓、梳刷作用实现脱粒,而与纹杆滚筒相配合的伸缩式杆齿,能够很好地将作物进行翻腾、向后推送,避免了秸秆缠绕,提高了脱粒效果。将该脱粒装置安装于荞麦脱粒性能试验台,选取滚筒转速、脱粒间隙和喂入量作为试验因素建立了3因素正交试验,通过极差分析得到最佳工作参数组合为滚筒转速350 r/min、脱粒间隙10 mm、喂入量1.0 kg/s,该条件下,籽粒破碎率为3.42%、籽粒损失率为0.14%,满足荞麦机械化收获指标,为伸缩杆齿式脱粒装置的应用和荞麦联合收获机的研发提供理论依据。      

悬挂犁挂接参数的优化设计

根据悬挂犁挂接系统的设计要求，建立了悬挂四杆机构解析法设计的数学模型。以工作状态时犁与拖拉机的速度瞬心位置最低为目标函数，确定了优化设计模型，并运用Matlab软件的fmincon函数实现了悬挂犁挂接参数的优化选择。对TN-55型拖拉机配套1L-430型悬挂犁的设计计算表明，该方法在多方面优于作图法。