【目的】油用牡丹是我國(guó)特有的木本油料樹種,屬于多年生小灌木,其果實(shí)采收可以采用莖稈切割的方式,而灌木莖稈切割機(jī)理研究一直是林業(yè)生產(chǎn)中的難點(diǎn)問題之一。研究灌木莖稈在不同應(yīng)變率下的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能并建立其本構(gòu)模型對(duì)莖稈切割有著重要意義�！痉椒ā客ㄟ^準(zhǔn)靜態(tài)拉伸試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)拉伸試驗(yàn),研究莖稈塑性變形特點(diǎn),并提出以JohnsonCook模型作為本構(gòu)模型,根據(jù)模型參數(shù)的物理意義,試驗(yàn)擬合得到模型參數(shù)。采用ANSYS/LS-DYNA軟件模擬分析了油用牡丹莖稈切割過程,并對(duì)仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了相關(guān)性分析�！窘Y(jié)果】準(zhǔn)靜態(tài)拉伸試驗(yàn)結(jié)果表明莖稈斷裂過程存在明顯的應(yīng)變硬化現(xiàn)象;動(dòng)態(tài)拉伸試驗(yàn)結(jié)果說明莖稈斷裂存在顯著的應(yīng)變率效應(yīng),拉伸強(qiáng)度隨應(yīng)變率增加而增加;基于試驗(yàn)結(jié)果擬合得到了Johnson-Cook模型作為莖稈本構(gòu)方程時(shí)的材料參數(shù)值;應(yīng)用這些參數(shù)的模型在莖稈切割仿真中,切割力與切割能量與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比均無顯著性差異,驗(yàn)證了本構(gòu)方程及參數(shù)測(cè)定的準(zhǔn)確性�！窘Y(jié)論】基于Johnson-Cook模型建立了油用牡丹莖稈切割本構(gòu)方程并驗(yàn)證了其可靠性,為油用牡丹莖稈切割性能的數(shù)值模擬研究及采摘機(jī)割刀設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。 

【文章來源】：北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,42(11)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]谷子莖稈切割力學(xué)特性試驗(yàn)與分析[J]. 張燕青,崔清亮,郭玉明,李紅波.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]俄羅斯紅松的應(yīng)變率效應(yīng)及吸能特性[J]. 趙帥,趙建新,韓國(guó)柱.  高壓物理學(xué)報(bào). 2017(03)
[3]牡丹綠化油用品種繁殖栽培技術(shù)[J]. 修宇,吳國(guó)棟,陳德忠,趙孝慶,唐文思,王華芳.  北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[4]中應(yīng)變率加載下云杉各向異性力學(xué)行為研究[J]. 鐘衛(wèi)洲,鄧志方,黃西成,郝志明.  工程力學(xué). 2016(05)
[5]視頻引伸計(jì)[J]. 葛云燕,王健.  工程與試驗(yàn). 2015(S1)
[6]中國(guó)油用牡丹工程的戰(zhàn)略思考[J]. 李育材.  中國(guó)工程科學(xué). 2014(10)
[7]中國(guó)油用牡丹的發(fā)展前景及對(duì)策[J]. 史國(guó)安,焦封喜,焦元鵬,楊會(huì)安,韓孟偉,吳育謙,史秉銳.  中國(guó)糧油學(xué)報(bào). 2014(09)
[8]我國(guó)油用牡丹開發(fā)利用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展對(duì)策[J]. 周琳,王雁.  世界林業(yè)研究. 2014(01)
[9]高應(yīng)變率變形的Johnson-Cook動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型參數(shù)識(shí)別方法[J]. 柳愛群,黃西成.  應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2014(02)
[10]作物莖稈剪切特性研究進(jìn)展[J]. 張涵,張洪喜,王德成,王光輝.  農(nóng)機(jī)化研究. 2014(01)

博士論文
[1]苧麻莖稈力學(xué)建模及有限元模擬分析研究[D]. 蘇工兵.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張宇.北京林業(yè)大學(xué) 2017
[2]油用牡丹果實(shí)高地隙收獲機(jī)底盤結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性研究[D]. 李卅.北京林業(yè)大學(xué) 2016
[3]油用牡丹果實(shí)采摘裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張棟.北京林業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于Johnson-Cook模型的硬物損傷數(shù)值模擬研究[D]. 季玉輝.南京航空航天大學(xué) 2009
[5]基于有限元法的鋸齒式蘆竹切割器切割機(jī)理研究[D]. 廖宜濤.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[6]視頻引伸計(jì)研發(fā)[D]. 高宏閣.天津大學(xué) 2005



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