為了實現(xiàn)農(nóng)作物秸稈纖維的高效、低能耗、無污染制取,為農(nóng)作物秸稈資源的綜合利用提供設(shè)備支持,本研究通過理論分析、三維建模、ANSYS結(jié)構(gòu)分析和試驗研究相結(jié)合的研究方式,對D200型秸稈纖維制取機進行了優(yōu)化設(shè)計、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制取秸稈纖維工藝優(yōu)化等工作,完成的主要內(nèi)容和取得的主要成果如下:(1)秸稈纖維制取機的理論研究。以非塞流固體輸送理論為基礎(chǔ),分析了擠出機加料、輸送、壓縮、熔融、混合、排氣的工作過程及其影響因素,著重介紹了擠出機工作狀態(tài)下的三段七區(qū)物理模型并通過闡述擠出機各段螺桿生產(chǎn)率和壓力的關(guān)系及擠出機功率、螺桿轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系,提出了擠出機的設(shè)計原則,為秸稈纖維制取機的優(yōu)化設(shè)計提供了有力的理論依據(jù)。(2)秸稈纖維制取機的優(yōu)化設(shè)計。本研究針對D200型秸稈纖維制取機存在的生產(chǎn)能力不足、傳動系統(tǒng)效果不夠理想,且加工難度較大等問題,進行了優(yōu)化設(shè)計。1)將制取機第二喂入段螺桿的等螺距螺旋,改為沿著秸稈樣本運輸方向均勻改變螺距的變螺距螺旋并重新設(shè)計擠壓段螺桿螺距。試驗證明,優(yōu)化設(shè)計提高了制取機的生產(chǎn)和加工能力。2)優(yōu)化制取機機筒結(jié)構(gòu),將原設(shè)計采用的內(nèi)外套鑲嵌,再將冷卻水套焊接于外套表面的結(jié)構(gòu)形式... 

【文章來源】：東北農(nóng)業(yè)大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
英文摘要
1 前言
    1.1 研究的目的與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 農(nóng)作物秸稈綜合利用技術(shù)現(xiàn)狀
        1.2.2 農(nóng)作物秸稈纖維制取技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
        1.2.3 農(nóng)作物秸稈纖維制取裝備的研究現(xiàn)狀
    1.3 研究的主要內(nèi)容
    1.4 研究的技術(shù)路線
2 農(nóng)作物秸稈纖維制取機理論研究
    2.1 農(nóng)作物秸稈纖維機械加工機理研究
        2.1.1 機械加工過程概述
        2.1.2 機械加工理論的物理模型
    2.2 農(nóng)作物秸稈纖維制取機設(shè)計原則
        2.2.1 農(nóng)作物秸稈纖維制取機螺桿各段生產(chǎn)率和壓力的關(guān)系
        2.2.2 農(nóng)作物秸稈纖維制取機功率、螺桿轉(zhuǎn)速和扭矩的關(guān)系
    2.3 小結(jié)
3 D200型農(nóng)作物秸稈纖維制取機的優(yōu)化設(shè)計
    3.1 D200型秸稈纖維制取機的工作原理及關(guān)鍵部件
        3.1.1 制取機的工作原理
        3.1.2 秸稈纖維制取機的總體結(jié)構(gòu)
        3.1.3 秸稈纖維制取機的關(guān)鍵部件
    3.2 喂入段螺套的優(yōu)化設(shè)計
        3.2.1 喂入段螺套的有限元分析
        3.2.2 喂入段螺套性能比較試驗
    3.3 擠壓段螺套的優(yōu)化設(shè)計
        3.3.1 擠壓段螺套的有限元分析
        3.3.2 擠壓段螺套性能比較試驗
    3.4 機筒的優(yōu)化設(shè)計
    3.5 溫控系統(tǒng)的設(shè)計
        3.5.1 溫度測量裝置的選擇
        3.5.2 溫度控制系統(tǒng)的選擇
    3.6 傳動系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計
        3.6.1 電機的選擇
        3.6.2 變頻器的選擇
        3.6.3 減速機的選擇
        3.6.4 聯(lián)軸器的選擇
        3.6.5 帶輪的設(shè)計及皮帶的選擇
    3.7 小結(jié)
4 農(nóng)作物秸稈纖維制取機結(jié)構(gòu)優(yōu)化試驗
    4.1 試驗材料及方法
        4.1.1 試驗材料及設(shè)備
        4.1.2 試驗方法
    4.2 試驗結(jié)果與分析
        4.2.1 試驗結(jié)果
        4.2.2 結(jié)果分析
        4.2.3 優(yōu)化分析
    4.3 結(jié)果驗證
    4.4 小結(jié)
5 制取機制取水稻秸稈纖維的工藝參數(shù)優(yōu)化試驗
    5.1 試驗材料及方法
        5.1.1 試驗材料及設(shè)備
        5.1.2 試驗方法
    5.2 試驗結(jié)果與分析
        5.2.1 試驗結(jié)果
        5.2.2 試驗結(jié)果分析
    5.3 優(yōu)化分析
        5.3.1 各因素對纖維得率的影響
        5.3.2 各因素對纖維長寬比的影響
        5.3.3 各因素對纖維強度的影響
        5.3.4 優(yōu)化分析
    5.4 小結(jié)
6 結(jié)論及創(chuàng)新點
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]中國農(nóng)作物秸稈回收利用體系框架初探[J]. 周育紅,花海蓉,喬啟成.  農(nóng)學學報. 2014(02)
[2]淺談秸稈綜合利用[J]. 游鑫榮.  農(nóng)機科技推廣. 2013(10)
[3]江西省水稻秸稈綜合利用現(xiàn)狀[J]. 魏賽金,曾研華,倪國榮,潘曉華.  科技廣場. 2012(12)
[4]關(guān)于印發(fā)“十二五”農(nóng)作物秸稈綜合利用實施方案的通知[J].   農(nóng)村財政與財務(wù). 2012(02)
[5]我國秸稈資源現(xiàn)狀及其利用[J]. 梁榕旺,徐淑莉.  畜牧與飼料科學. 2011(11)
[6]農(nóng)作物秸稈的綜合開發(fā)利用現(xiàn)狀[J]. 趙希鵬.  廣州化工. 2011(22)
[7]秸桿資源循環(huán)利用效益研究[J]. 羅嵐.  四川師范大學學報(自然科學版). 2011(06)
[8]中國各區(qū)域秸稈資源可能源化利用的潛力分析[J]. 蔡亞慶,仇煥廣,徐志剛.  自然資源學報. 2011(10)
[9]循環(huán)經(jīng)濟視角下的農(nóng)業(yè)廢棄物資源化[J]. 盧黎霞,楊櫻.  農(nóng)村經(jīng)濟. 2011(10)
[10]我國農(nóng)作物秸稈處理的困境與對策[J]. 鞠昌華.  貴州農(nóng)業(yè)科學. 2011(06)

碩士論文
[1]基于草方格鋪設(shè)機器人草與鐵及橡膠摩擦實驗的研究[D]. 徐海玉.東北林業(yè)大學 2006



本文編號：2903893