玉米根茬收获系统的有限元模态分析与试验

针对研制的集铲挖和脱土于一体的玉米根茬收获系统,为进一步优化该系统的作业性能,采用有限元模态分析与试验模态分析相结合的研究方法,获得了该系统的前20阶的固有频率,以及各主要工作部件的典型振型。研究结果表明：系统的1～4阶（8.5～29.6?Hz）模态主要表现为升运链的整体弯振;5～14（44.1～124?Hz）阶模态表现为各主要功能部件的横梁及主轴的弯曲、扭转振动;15～20阶模态（135～190?Hz）则主要表现为各功能部件的末端振颤,上述系统模态属性,可为系统结构振动特性的描述及整机作业性能的优化提供依据。     

收获期黄连原位机械拔取力学试验研究

黄连是一种常见的名贵中药材,为了研制黄连收获机械,实现黄连生产过程的机械化,分析黄连拔取过程的力学特征规律必不可少.通过黄连拔取过程的受力分析,自主设计黄连原位机械拔取测试装置,对收获期黄连进行拔取力学试验,统计试验数据并进行对比分析,预测拔取速度、拔取方向、坡度及根土复合体表面积与黄连拔取力之间的关系.结果表明：黄连拔取力主要分布在10～50 N之间,平均拔取力为27.38 N,整体呈现正态分布.黄连的拔取力随拔出时根土复合体表面积增大而增大,二者满足二次多项式函数关系,决定系数为0.76,拔取力随着拔取速度的增大而增大,但较快的速度会导致黄连根茎或茎秆的断裂,因此在保证黄连样品完好的前提下,以20 mm/s的速度拔取效果最佳.黄连多种植在坡地上,相较于铅直方向,垂直于地面方向拔取力平均降低了15.5%;拔取力随着种植坡度的增大而增大,且坡度增加,拔取力的增长幅度也随之增加.研究结果可为黄连生产机械化装备研发提供基础理论依据.     

叶菜定植盘清洗装置扇形喷嘴清洗参数的优化与试验

针对叶菜定植盘残留基质、叶菜碎屑的问题,设计了一款工厂化叶菜定植盘清洗装置。该装置主要由机架、清洗组件、刮渣组件、防水组件等构成。工作时,定植盘由输送线送入清洗装置中,刮渣组件去除定植盘上较大块残留物,清洗组件去除基质、叶菜碎屑等。选用6530型不锈钢扇形喷嘴,以靶距和冲击角为试验因素,清洗面积占比为评价指标,进行单因子试验和二元二次回归正交组合试验。优化后的清洗参数为：扇形喷嘴出口孔径3.5 mm、水射流锥角65°、水射流靶距45 mm、水射流冲击角5°,清洗面积占比最大可达97.45%。经清洗试验验证,清洗面积占比均值为94.70%,可满足工厂化叶菜定植盘的清洗要求。     

基于TRIZ理论的烟田小型深耕机研制

重庆丘陵山区烟叶生产已大量推广应用微耕机,而现有微耕机受到耕深的限制,长期使用会在耕作层下形 成硬底层,对烟叶生产造成严重影响.同时现有微耕机振动大,操作困难.但是,已有的深耕机械由于体积和重量 等因素不能适应丘陵山区使用.基于TRIZ创新理论,运用“物质-场模型”与“虚实并存耕作法”确定了小型深耕机 的耕作模式,结合“矛盾矩阵”,采用创新原理解决了相应的技术矛盾,优化了关键部件的结构,大大减小了深耕机 的振动.最终研制出了一种适用于丘陵烟田的小型深耕机.经田间试验表明:该机能够满足耕深在30cm 及以上的 设计要求,且耕深稳定,操作容易.     

基于工程教育专业认证的农机专业教学改革 ——以 《液压与气压传动》 课程为例

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度,是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价。高等院校农机专业核心课程的建设也应根据工程教育专业认证要求进行改革,以培养出达到行业认可的既定质量标准要求的毕业生。以《液压与气压传动》课程为例,探索基于工程教育专业认证的农机专业教学新模式,对课程目标、教学内容、教学方法及实验教学改革进行了阐述。新的教学模式能够更好培养学生基本科学素养和专业技术水平、提升教师教学水平及促进工程创新人才培养质量的全面改善。