深松作業(yè)可以打破土壤犁底層,加深耕層,改善土壤結(jié)構(gòu),減少風(fēng)蝕水蝕的危害,提高土壤含水量,改善植物根系的生活環(huán)境,然而深松作業(yè)中存在耕作阻力較大,能耗較高等問題,因此減小耕作阻力、提高耕作質(zhì)量成為了現(xiàn)階段研究的重點。本文針對一種仿生深松鏟的振動減阻進行研究,為研制出耕作阻力小,深松效果好的深松機械提出一種新的思路與方法。本文所完成的研究工作及結(jié)論如下:（1）通過對多種挖掘性能較好生物進行分析研究,確定本次設(shè)計所采用的仿生生物為狗獾,參照國標深松鏟的結(jié)構(gòu)尺寸并對狗獾生物的爪趾曲線進行了提取、擬合、放大,最終設(shè)計出仿生深松鏟鏟柄與仿生深松鏟鏟尖,并對其實體制造提出相應(yīng)的制造材料與制造要求。（2）通過對所設(shè)計的仿生深松鏟進行理論受力分析,得到仿生深松鏟鏟尖受力為1012.23N,仿生鏟柄受力為378.63N,并根據(jù)理論受力分析結(jié)果對仿生深松鏟鏟尖與鏟柄進行了有限元的靜力分析,最終得到仿生深松鏟鏟尖的最大應(yīng)力為110.19MPa,總變形量為0.11497mm,仿生深松鏟鏟柄的最大應(yīng)力為38.91MPa,總變形量為0.49545mm,鏟尖與鏟柄的最大應(yīng)力均小于設(shè)計所要求的許用應(yīng)力,符合設(shè)計要求。（... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外仿生深松鏟振動減阻性能研究概況
        1.2.1 國外深松鏟振動減阻性能研究概況
        1.2.2 國內(nèi)深松鏟振動減阻性能研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)外深松鏟存在問題
    1.3 仿生深松鏟振動減阻性能的主要研究內(nèi)容
    1.4 仿生深松鏟振動減阻性能研究方法及技術(shù)路線
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 技術(shù)路線
第二章 仿生深松鏟的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.1 仿生學(xué)研究
        2.1.1 仿生學(xué)的起源及其發(fā)展過程
        2.1.2 仿生學(xué)的研究方法
    2.2 仿生對象生物原型分析
    2.3 仿生深松鏟結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.1 仿生深松鏟鏟尖的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.2 仿生深松鏟鏟柄的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.4 深松鏟的制造材料及要求
        2.4.1 深松鏟的制造材料
        2.4.2 深松鏟的制造工藝要求
    2.5 本章小結(jié)
第三章 仿生深松鏟力學(xué)性能分析
    3.1 仿生深松鏟受力分析
        3.1.1 仿生深松鏟鏟尖受力分析
        3.1.2 仿生深松鏟鏟柄受力分析
    3.2 仿生深松鏟有限元靜力分析
        3.2.1 仿生深松鏟模型導(dǎo)入
        3.2.2 仿生深松鏟材料定義及網(wǎng)格劃分
        3.2.3 仿生深松鏟載荷分析
        3.2.4 仿生深松鏟計算結(jié)果及分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 仿生深松鏟減阻性能試驗
    4.1 仿生深松鏟減阻性能試驗方案
    4.2 仿生深松鏟減阻性能試驗條件與設(shè)備
        4.2.1 仿生深松鏟減阻性能試驗條件
        4.2.2 仿生深松鏟減阻性能試驗設(shè)備
    4.3 仿生深松鏟土槽試驗
        4.3.1 試驗土壤區(qū)域規(guī)劃與設(shè)備調(diào)試
        4.3.2 土壤緊實度的測量
        4.3.3 土壤含水率測量
        4.3.4 仿生深松鏟減阻性能試驗過程
    4.4 仿生深松鏟減阻性能試驗結(jié)果與分析
        4.4.1 不同組合深松鏟耕作阻力試驗結(jié)果
        4.4.2 仿生深松鏟耕作阻力試驗結(jié)果分析
        4.4.3 不同組合深松鏟耕作阻力對比結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 仿生深松鏟振動減阻分析與試驗
    5.1 仿生深松鏟振動減阻機理
    5.2 仿生深松鏟振動減阻機構(gòu)
        5.2.1 強迫式振動深松機構(gòu)
        5.2.2 自激式振動深松機構(gòu)
    5.3 仿生深松鏟振動減阻試驗
        5.3.1 仿生深松鏟振動減阻試驗方案
        5.3.2 仿生深松鏟振動減阻試驗裝置與試驗條件
        5.3.3 仿生深松鏟振動減阻試驗步驟
    5.4 仿生深松鏟振動減阻試驗結(jié)果與分析
        5.4.1 仿生深松鏟振動減阻試驗結(jié)果
        5.4.2 振動式仿生深松鏟試驗結(jié)果分析
        5.4.3 仿生深松鏟在不同方式下耕作阻力的試驗結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]深松鏟耕作阻力影響因素的離散元法仿真分析[J]. 李博,劉凡一,陳軍,史江濤.  農(nóng)機化研究. 2015(02)
[2]機械與土壤相互作用的離散元仿真研究進展[J]. 李博,陳軍,黃玉祥.  農(nóng)機化研究. 2015(01)
[3]狗獾的人工繁殖技術(shù)要點[J]. 伊崇巖.  黑龍江動物繁殖. 2014(03)
[4]仿生減阻深松鏟設(shè)計與試驗[J]. 張金波,佟金,馬云海.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2014(04)
[5]國內(nèi)深松機具的種類和技術(shù)特點分析[J]. 李旭燕.  當(dāng)代農(nóng)機. 2013(10)
[6]圓弧形深松鏟的阻力測試與仿真分析[J]. 初立東,袁軍,鄭重,袁洪印,王景立,黃亞杰,尹永樂.  吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(05)
[7]鑿形深松犁鏟受力的有限元分析[J]. 焦仁寶,郝劍英,王俊發(fā).  農(nóng)機化研究. 2013(10)
[8]狗獾前肢挖掘洞穴運動圖像采集[J]. 谷志新,鄭文超.  經(jīng)濟動物學(xué)報. 2013(03)
[9]仿生深松鏟結(jié)構(gòu)設(shè)計與有限元分析[J]. 龔皓暉,王霜.  農(nóng)機化研究. 2013(07)
[10]引入狗獾活動規(guī)律和取食行為的研究[J]. 崔勇勇,謝志剛,徐循,褚可龍,蔣文忠,裴恩樂,袁曉,徐宏發(fā).  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(08)

博士論文
[1]深松鏟減阻耐磨仿生理論與技術(shù)[D]. 張金波.吉林大學(xué) 2014
[2]蚯蚓體表減粘降阻功能耦合仿生研究[D]. 劉國敏.吉林大學(xué) 2009
[3]典型生物摩擦學(xué)結(jié)構(gòu)及仿生[D]. 陳東輝.吉林大學(xué) 2007
[4]金龜子形態(tài)分析及深松耕作部件仿生設(shè)計[D]. 朱鳳武.吉林大學(xué) 2005

碩士論文
[1]多功能土壤耕作機具設(shè)計與試驗[D]. 張欣.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]深松鏟減阻技術(shù)研究[D]. 張璐.吉林大學(xué) 2013
[3]深松整地聯(lián)合作業(yè)機的優(yōu)化設(shè)計[D]. 付乾坤.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[4]基于多級代理模型的新型細紗機優(yōu)化分析[D]. 朱偉鵬.華東理工大學(xué) 2013
[5]連續(xù)剛構(gòu)橋施工監(jiān)控仿真及零號塊局部應(yīng)力分析[D]. 王平.重慶大學(xué) 2012
[6]深松機關(guān)鍵部件有限元分析及優(yōu)化設(shè)計[D]. 張昭.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[7]秸稈揉絲機劃絲機構(gòu)的有限元分析及優(yōu)化設(shè)計[D]. 王紅提.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[8]雙排反向振動深松機的設(shè)計及田間試驗[D]. 荊苗.河南理工大學(xué) 2012
[9]形態(tài)與色彩的仿生設(shè)計研究[D]. 景于.江南大學(xué) 2008
[10]深松鏟受力數(shù)學(xué)模型與計算機模擬[D]. 周玉乾.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3166877