【摘要】：甘蔗作為我國十分重要的糖料農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作物,在我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著舉足輕重的地位。當(dāng)前我國整體的甘蔗生產(chǎn)機(jī)械化主要存在的問題是:機(jī)械化程度不高、普及率較低等等,這些問題已經(jīng)成為阻礙以及制約我國甘蔗產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步往前發(fā)展的主要因素,相較一些甘蔗生產(chǎn)大國已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,并向信息化高速發(fā)展情況,我國已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后。甘蔗收獲的機(jī)械化技術(shù)是甘蔗生產(chǎn)機(jī)械化中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),是阻礙我國甘蔗生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)發(fā)展和進(jìn)步的“瓶頸”。目前,我國研究和制造的甘蔗收割機(jī)機(jī)型主要分為:整稈式甘蔗聯(lián)合收割機(jī)以及切段式甘蔗聯(lián)合收割機(jī),但都普遍存在的問題是含雜率偏高,因此如何降低甘蔗收割機(jī)收獲甘蔗的含雜率一直以來都是甘蔗收獲機(jī)械化技術(shù)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。前置切稍器作為甘蔗聯(lián)合收割機(jī)收割作業(yè)的第一道工序,同時(shí)也是除雜的第一步。因此本文以4ZZX-48型側(cè)懸掛整稈式甘蔗收割機(jī)的前置切稍器作為理論研究對象。首先對切稍器切稍過程進(jìn)行理論分析,說明進(jìn)行氣流場仿真的必要性;運(yùn)用Fluent軟件對切稍器的氣流場特性進(jìn)行了分析;結(jié)合并對切稍器進(jìn)行了單因素和正交試驗(yàn)的分析。本文的主要研究工作和所得結(jié)論如下:(1)對切稍器氣流場進(jìn)行了數(shù)值模擬。使用Fluent對切稍器氣流場模型進(jìn)行了模擬仿真,獲得了在不同轉(zhuǎn)速(100r/min、200r/min、300r/min、400r/min以及500r/min)下切稍器氣流場的分布狀況。專業(yè)后處理軟件TECPLOT對Fluent模擬得到的氣流場分布狀況進(jìn)行分析,獲得包括風(fēng)速、靜壓、動(dòng)壓以及全壓的分布狀況。(2)通過試驗(yàn)驗(yàn)證模擬結(jié)果的真實(shí)可靠性。對不同轉(zhuǎn)速下檢測點(diǎn)的風(fēng)速和表壓進(jìn)行對比,以及實(shí)驗(yàn)臺切稍器的空轉(zhuǎn)功耗和仿真狀態(tài)下的功耗進(jìn)行對比。得出結(jié)論:模擬所選用的方法也是非常適用的,模擬獲得的氣流場分布是真實(shí)可靠的。(3)對切稍器切割性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)臺試驗(yàn),以切稍器因素對功耗的影響進(jìn)行研究。通過單因素試驗(yàn)結(jié)果證明,切稍器的功耗隨切稍器的轉(zhuǎn)速從250r/mim、350r/min到450r/min先減小后增大;隨甘蔗喂入速度從0.5m/s、1m/s至1.5m/s逐漸增大;隨甘蔗喂入傾角從0°、7°至14°先減小后增大。(4)通過正交試驗(yàn)證明;切稍器轉(zhuǎn)速、甘蔗喂入速度切稍器功耗的影響都非常顯著,甘蔗喂入傾角對切稍器功耗存在一定影響。主次關(guān)系為:切稍器轉(zhuǎn)速、甘蔗喂入速度、甘蔗喂入傾角。交互作用無影響。通過綜合試驗(yàn)得到最優(yōu)組合是為:切稍器轉(zhuǎn)速為350r/min、甘蔗喂入速度為1m/s、甘蔗喂入傾角為7°。
【圖文】：

SamRobertMakeham設(shè)計(jì)的切稍器

D.J.Quick設(shè)計(jì)的切稍器
【學(xué)位授予單位】：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S225.53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2621917