蓮藕是種植面積最大的水生蔬菜,但目前蓮藕采收難度大、成本高,因此開發(fā)實用的蓮藕采收機械具有廣闊的市場前景,而蓮藕采收機的設計離不開性能參數(shù)的選擇。本文首先對蓮藕的力學特性進行了系統(tǒng)研究,并對蓮藕水力式采收的影響因素——水泵功率、噴頭形狀、射流方向、沖刷時間、土壤條件、靶距等進行了理論分析,在此基礎上設計了一套水力式蓮藕采收試驗平臺,實現(xiàn)了噴頭移動幅度、噴射角度和噴頭安裝間距在一定范圍內(nèi)可調(diào),同時開展了對應的控制系統(tǒng)設計,可控制噴頭前后、左右自動往復運動及自動停止等動作。利用試制的試驗平臺開展試驗,探究了噴頭形狀、噴頭直徑、噴頭安裝角度、水流量、流速及沖刷時間等因素對水力沖刷采收蓮藕效果的影響。主要研究內(nèi)容如下:（1）以湖北省廣泛種植的“鄂蓮5號”蓮藕為研究對象,開展蓮藕力學特性試驗研究。分析了藕身的抗壓強度、藕塊的軸向和徑向抗壓強度、藕段的軸向抗壓強度、藕身的軸向和徑向壓潰力等力學參數(shù),及藕節(jié)拉伸特性和彎曲特性等力學特性。得出蓮藕藕身材料具有各向異性的特點,且徑向易受損,其徑向抗壓強度范圍是2.22².90MPa,平均值為2.71MPa,因此設計試驗平臺水力部分時... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的與意義
    1.2 采收機及水力采收機理研究現(xiàn)狀
        1.2.1 典型采收機及其水力參數(shù)統(tǒng)計
        1.2.2 射流技術研究現(xiàn)狀及其應用
        1.2.3 射流在蓮藕采收方面的應用研究
    1.3 研究內(nèi)容和技術路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究技術路線
第二章 蓮藕力學特性試驗研究
    2.1 藕身壓縮試驗
        2.1.1 試驗材料及試樣制備
        2.1.2 試驗設備與工具
        2.1.3 試驗方法
        2.1.4 試驗結(jié)果與分析
    2.2 藕身果肉壓縮試驗
        2.2.1 試驗材料及試樣制備
        2.2.2 試驗方法
        2.2.3 試驗結(jié)果與分析
    2.3 藕段壓縮試驗
        2.3.1 試驗材料及試樣制備
        2.3.2 試驗方法
        2.3.3 試驗結(jié)果與分析
    2.4 藕身壓潰試驗
        2.4.1 試驗材料及試樣制備
        2.4.2 試驗方法
        2.4.3 試驗結(jié)果與分析
    2.5 藕節(jié)彎曲試驗
        2.5.1 試驗材料及試樣制備
        2.5.2 試驗方法
        2.5.3 試驗結(jié)果與分析
    2.6 藕節(jié)拉伸試驗
        2.6.1 試驗材料及試樣制備
        2.6.2 拉伸夾具的制備與使用方法
        2.6.3 試驗方法
        2.6.4 試驗結(jié)果與分析
    2.7 本章小結(jié)
第三章 蓮藕水力采收影響因素理論分析
    3.1 射流特性
    3.2 管路能量關系
        3.2.1 壓力
        3.2.2 水泵功率、流量、揚程
        3.2.3 射流打擊力
    3.3 水力采收影響因素分析
        3.3.1 水泵功率
        3.3.2 噴頭
        3.3.3 射流方向
        3.3.4 沖刷時間
        3.3.5 土壤條件
        3.3.6 靶距
    3.4 本章小結(jié)
第四章 蓮藕采收試驗平臺設計
    4.1 總體方案設計
        4.1.1 設計原則
        4.1.2 試驗裝置總體方案
        4.1.3 試驗條件方案
        4.1.4 水源方案選擇
    4.2 試驗裝置主要零部件設計與選型
        4.2.1 噴頭左右移動方案
        4.2.2 噴頭前后運動方案
        4.2.3 噴頭角度、間距調(diào)節(jié)方案
    4.3 控制系統(tǒng)的設計
        4.3.1 設計目標
        4.3.2 設計方案與結(jié)構(gòu)
        4.3.3 系統(tǒng)模塊
        4.3.4 程序流程
    4.4 本章小結(jié)
第五章 水力采收性能試驗
    5.1 臺架試驗
        5.1.1 試驗設備與工具
        5.1.2 試驗目的與方法
        5.1.3 試驗結(jié)果與分析
    5.2 田間試驗
        5.2.1 試驗設備與工具
        5.2.2 試驗評價指標
        5.2.3 關鍵因素標定
        5.2.4 試驗方法
        5.2.5 單因素試驗結(jié)果與分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]一種單片機應用系統(tǒng)的GPRS上網(wǎng)方案應用[J]. 劉曉菲.  電子測試. 2015(14)
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[7]自激脈沖射流技術研究與應用進展[J]. 李君,高傳昌.  南水北調(diào)與水利科技. 2013(04)
[8]塔河油田深井脈沖空化射流鉆井試驗研究[J]. 史懷忠,李根生,張浩,黃中偉,牛繼磊,王德余.  石油鉆探技術. 2013(03)
[9]生態(tài)蓮藕發(fā)家 規(guī)模種植致富[J]. 毛松.  農(nóng)業(yè)知識. 2013(14)
[10]自激脈沖射流裝置參數(shù)對性能影響試驗研究[J]. 劉新陽,王松林,高傳昌,趙禮.  振動與沖擊. 2012(24)

博士論文
[1]自激振蕩脈沖射流裝置性能影響因素數(shù)值分析及噴嘴結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計[D]. 王循明.浙江大學 2005

碩士論文
[1]蓮藕物料特性及切片技術研究[D]. 畢偉.江蘇大學 2006
[2]睡蓮塊莖水力采收機理研究[D]. 吳傳宇.福建農(nóng)林大學 2006



本文編號：3032364