丹参膜上倾斜移栽机构设计与试验

针对丹参膜上倾斜移栽人工作业效率和质量较低、劳动强度较大、现有移栽机不适合丹参膜上倾斜移栽等问题,结合丹参大垄双行覆膜高效生产技术提出的膜上倾斜移栽农艺要求,设计一种基于变形椭圆齿轮-双变速曲柄五杆机构的鸭嘴式丹参膜上倾斜移栽机构。在移栽机构所要求的运动轨迹、栽植器倾斜姿态和设计要求的基础上,分析机构的工作原理并建立机构理论模型。依据数学模型运用Matlab开发出移栽机构人机交互可视化辅助程序,应用该辅助程序研究机构参数对栽植器倾斜角和栽植器端点轨迹的影响规律,通过人机交互的方式得到符合丹参膜上倾斜移栽机构农艺要求的参数组合。根据优化后的参数组合设计样机并进行虚拟仿真和样机田间试验,试验结果表明:变形椭圆齿轮-双变速曲柄五杆式丹参膜上倾斜移栽机构在满足丹参膜上倾斜移栽要求的同时能保证作业质量,移栽机构的立苗角度合格率为90. 7%、漏栽率为2. 7%、株距变异系数为5. 6%、栽植深度合格率为93. 7%。     

无卡轴旋切机变速进给模型与恒线速旋切运动轨迹模型的研究

详细分析了无卡轴旋切机的工作原理,推导了旋切过程中刀刃进给速度与圆木直径的数学模型,同时得出旋切时间的近似计算式。从中可知,旋切过程中刀刃进给速度必须按一定规律变化才能保证旋切机正常工作。建立了旋切机恒线速旋切的运动轨迹模型,推导出旋切机恒线速旋切时间的精确计算式,并在此基础上提出了旋切时间简便的近似计算式。这些研究结果均可用于指导设计和进行实际生产。     

无卡轴式木材产品在线旋切系统的设计

为改变木材加工企业圆木旋切工艺现状、提高旋切设备自动化水平、拓宽加工范围、提高企业竞争力。运用集成制造系统的设计理论,提出了一种木材产品在线旋切系统的总体设计方案。在分析了在线旋切系统软、硬件组成和工作方式的基础上,剖析了无卡轴旋切机的结构特点,提出了新的旋切公式,建立了驱动辊变速进给的数学模型,设计了以PLC为控制核心的变频调速控制系统,为在线旋切系统的设计生产提供了指导方向与理论基础。进行了系统的在线生产测试,测试结果表明:可加工范围为厚度0.3～3.7mm的单板,圆木利用率达95%以上,出板线速度达27m/min,单板误差厚度小于0.03mm。在满足加工精度前提下,能够提高旋切速度,与上下游设备协调良好,满足木材加工企业现场的生产需要。     

无卡轴旋切机刀床变速进给理论的分析与应用

对无卡轴旋切机工作特点进行了分析，并通过对旋切过程中刀床进给速度与旋切木芯直径数学关系的推导，得出结论：旋切过程中刀床进给速度必须以一定规律增加，以保证旋切机正常工作。     

多泵并联供水系统水泵变速调节计算

在多泵并联的供水系统中，为了进行泵站供水流量调节，减少弃水，可采用调整开机台数与部分水泵变速调节的方式进行流量调节，文章结合典型工程研究了复杂系统水泵变速调节的计算方法。     

成品油管道开泵方案统一优化模型

优化成品油管道沿线泵站开泵方案可以降低管道运行能耗。以包含泵机组并联运行模式及配备变频泵的成品油管道为研究对象,考虑沿线节点压力、过泵流量等约束,基于已有批次输油计划,建立以运行时间内管道全线运行能耗总和最小为目标的混合整数线性规划模型(Mixed Integer Linear Programming,MILP),并利用分支定界算法求解。利用该模型求解了中国某条成品油管道的优化配泵方案,计算耗时213.76 s,所得结果符合约束限制,具有较强的实用性,可为中国成品油管道优化运行提供指导。     

水泵变速调节简易计算方法及节能分析

对于已建成的泵站，在运行过程中，可采用变速调节的简便计算方法。在不同的净扬程时，可求得最佳转速，使泵站在最优工况下运行，泵站装置效率提高，对设计中的泵站也有参考应用价值。     

无卡轴旋切机控制模型与系统设计

从无卡轴旋切机的原理出发。推导出刀具进给速度与驱动辊转速，驱动辊直径，圆木外径。切削厚度等参量之间的函数关系。并依据该变速进给模型。设计出新型的无卡轴旋切机控制系统。结果表明，该系统提高了单板的加工精度与木材的利用率。     

泵站离心式机组并联调速运行特性分析

针对泵站系统变流量时泵站并联机组调速运行工况点难以确定的问题，分析了相同型号、相同管路布置时多泵并联的运行特性。在此基础上，通过简化管路约束，应用离心泵性能特性和流体机械相似原理对泵站多泵并联工作机组的运行特点进行了分析和研究，建立以系统流量为约束条件下的调速特性数学模型，讨论了多泵并联系统调速时的系统性能，并给出并联调速机组单泵调速情况下的工况点计算方法。     

离心泵机组并联调速优化运行的数值解法

通过对离心式水泵高效工作区的性能曲线进行二次拟合,分析了离心式水泵机组并联调速运行特性.以泵机组功率最小为目标函数,以系统流量为约束条件,提出了一种符合水泵并联调速运行特性的最小功耗优化数学模型,将不同转速泵并联调速的最优控制问题转化为求解多元函数条件极值问题.采用拉格朗日乘数法和非线性方程组的Newton迭代法求解该模型,给出了并联调速机组优化运行时工况点的计算方法.试验结果证实了该模型的有效性和可行性.