發(fā)布時間：2021-04-28 04:58

　　木薯是一種大面積種植高產(chǎn)適用性廣泛的經(jīng)濟作物,對民用、能源工業(yè)與國防技術(shù)等諸多領(lǐng)域具有影響,產(chǎn)業(yè)需求量巨大。木薯的收獲尚未實現(xiàn)機械化收獲,這制約著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,隨著國家政策扶持和新型可再生能源的迫切需求。木薯產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)快速發(fā)展亟待木薯實現(xiàn)機械化收獲。本文以挖拔式木薯收獲機為研究對象,針對現(xiàn)有挖掘裝置存在的問題,通過結(jié)構(gòu)設(shè)計、力學模型建立與分析、有限元分析等研究,對挖掘裝置各部件進行研究分析,并進行了試制和田間試驗。主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下:（1）調(diào)研木薯生物學特性以及種植方式。測量木薯塊莖分布寬度,生長深度,最大直徑與長度等基本形態(tài)物理特征,為挖掘裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計提供基本要求參數(shù)。（2）針對項目挖掘鏟的問題,參考其他塊根作物挖掘裝置結(jié)構(gòu),結(jié)合挖拔式的收獲機理和土壤壓縮破壞理論與粘附特性,研制了二階曲面挖掘鏟和振動鏟組合的挖掘裝置與限深機構(gòu)。該挖掘裝置具有良好的工作性能,限深機構(gòu)使挖掘裝置具有穩(wěn)定的耕作深度,加強了機具的工作穩(wěn)定性。（3）對二階曲面挖掘鏟的結(jié)構(gòu)與參數(shù)進行設(shè)計。上下磨刃口的鏟刃形式使鏟的入土性能更優(yōu),二階鏟體結(jié)構(gòu)讓挖掘鏟具備良好的入土和碎土性能,鏟面凸起的設(shè)計減少了土壤粘附和阻力... 

【文章來源】：海南大學海南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究意義與目的
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 木薯收獲機的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外木薯收獲機挖掘部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)木薯收獲機挖掘部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計研究現(xiàn)狀
        1.2.4 木薯收獲機挖掘部件的挖掘機理研究現(xiàn)狀
    1.3 木薯收獲機挖掘部件研究現(xiàn)狀分析
    1.4 挖掘裝置存在的問題
        1.4.1 挖掘裝置前期試驗
        1.4.2 現(xiàn)階段挖掘裝置存在的問題
    1.5 研究的主要內(nèi)容
    1.6 研究方法與實驗方法
        1.6.1 研究方法
        1.6.2 實驗方法
    1.7 本章小結(jié)
2 挖掘裝置的設(shè)計理論與依據(jù)
    2.1 設(shè)計思想與技術(shù)路線
        2.1.1 挖掘裝置設(shè)計思想
        2.1.2 挖掘裝置設(shè)計技術(shù)路線
    2.2 設(shè)計依據(jù)及理論分析
        2.2.1 木薯的種植方式與生長特性
        2.2.2 木薯的塊根形態(tài)與結(jié)構(gòu)參數(shù)
        2.2.3 土壤的物理力學特性
        2.2.4 土壤的碎土方式
        2.2.5 土壤影響挖掘鏟的因素
        2.2.6 土壤耕作動力學
    2.3 本章小結(jié)
3 挖掘裝置的結(jié)構(gòu)與參數(shù)設(shè)計
    3.1 挖掘裝置的設(shè)計要求
    3.2 土壤的壓縮破壞與粘附理論
        3.2.1 土壤的壓縮破壞理論
        3.2.2 土壤的粘附理論
        3.2.3 減粘脫附技術(shù)與方法
    3.3 挖掘裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工作原理
    3.4 二階曲面挖掘鏟的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.4.1 入土鏟刃參數(shù)
        3.4.2 挖掘鏟鏟面結(jié)構(gòu)和參數(shù)
        3.4.3 挖掘鏟長度確定
        3.4.4 挖掘鏟寬度確定
    3.5 柵條振動鏟的設(shè)計
        3.5.1 柵條振動鏟結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.5.2 柵條型振動鏟工作原理
        3.5.3 偏心軸的設(shè)計
    3.6 限深機構(gòu)的設(shè)計
    3.7 本章小結(jié)
4 挖掘裝置的運動分析和力學特性
    4.1 挖掘鏟的運動學分析
        4.1.1 挖掘鏟運動與拖拉機連桿的關(guān)系
        4.1.2 入土性能與鏟面傾角的關(guān)系
        4.1.3 入土行程對挖掘鏟的影響
    4.2 挖掘鏟的阻力模型
        4.2.1 理想狀態(tài)下的挖掘鏟阻力模型
        4.2.2 挖掘鏟的阻力模型
    4.3 挖掘鏟的動力學特性分析
        4.3.1 虛擬平面鏟的性能分析
        4.3.2 挖掘鏟的虛擬傾角分析
        4.3.3 二階曲面鏟結(jié)構(gòu)參數(shù)分析
    4.4 挖掘鏟的有限元分析
        4.4.1 有限元模型建立與參數(shù)設(shè)定
        4.4.2 二階曲面鏟應(yīng)力與應(yīng)變分析
    4.5 振動鏟的運動特性與力學分析
        4.5.1 振動鏟的運動特性
        4.5.2 振動鏟的振動頻率模型
        4.5.3 振動鏟的力學特性
    4.6 本章小結(jié)
5 田間試驗與結(jié)果分析
    5.1 試驗?zāi)康?br>    5.2 試驗方法
    5.3 試驗條件
    5.4 試驗測試指標
    5.5 試驗結(jié)果與分析
    5.6 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)與研究展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
附錄
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]木薯收獲機多階挖掘鏟設(shè)計及其力學特性分析[J]. 王濤,廖宇蘭,楊怡,鄭美云,袁成宇.  農(nóng)機化研究. 2015(10)
[2]木薯挖掘鏟多目標決策方法及其仿生設(shè)計應(yīng)用[J]. 劉世豪,廖宇蘭,王濤,張燕.  計算機集成制造系統(tǒng). 2015(01)
[3]木薯收獲機挖掘鏟仿生設(shè)計及其有限元分析[J]. 鄒翔翔,廖宇蘭,馬慶芬,劉世豪,朱冬云.  科學技術(shù)與工程. 2013(34)
[4]4UMS-900型木薯收獲機的研制[J]. 張意松,黃暉,薛忠,葉劍秋,崔振德,高文武.  江蘇農(nóng)業(yè)科學. 2013(10)
[5]LW-60型多功能液壓雙鏟木薯收獲機的相關(guān)探究[J]. 張遠青,黃范輝,邵仁清,黃健祿.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2013(19)
[6]國內(nèi)木薯收獲機采挖原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 張意松,黃暉,崔振德.  熱帶農(nóng)業(yè)工程. 2012(05)
[7]木薯收獲機二階曲面鏟的有限元靜力學分析[J]. 關(guān)意昭,張周強,黃范輝,徐武彬,阮孝剛.  農(nóng)機化研究. 2012(10)
[8]影響木薯機械化收獲的生物環(huán)境特性[J]. 陳丹萍,廖宇蘭,王濤,林茂,孫佑攀.  農(nóng)機化研究. 2012(06)
[9]木薯收獲機械的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 陳陽,張燕.  安徽農(nóng)業(yè)科學. 2012(14)
[10]4UMS-1型木薯收獲機的設(shè)計[J]. 孫佑攀,廖宇蘭,陳丹萍.  農(nóng)機化研究. 2012(02)

碩士論文
[1]挖拔式木薯收獲機挖掘部件研究[D]. 陳丹萍.海南大學 2012
[2]4U-1400FD型馬鈴薯聯(lián)合收獲機挖掘裝置的參數(shù)優(yōu)化與結(jié)構(gòu)設(shè)計[D]. 李彥晶.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2011
[3]木薯收獲機挖掘部件的研究設(shè)計[D]. 蔣志國.廣東海洋大學 2010



本文編號：3164847