黃芪,又名黑皮芪、獨(dú)芪等,是一種十分常見(jiàn)且藥用價(jià)值很高的中藥材。隨著中醫(yī)藥在世界范圍內(nèi)的廣泛推廣,國(guó)內(nèi)外對(duì)黃芪的需求量更是連年增長(zhǎng)。而如今對(duì)于黃芪這類(lèi)長(zhǎng)根莖類(lèi)作物的收獲,采用人工收獲勞動(dòng)強(qiáng)度大、成本高。目前已有的黃芪收獲機(jī)又存在作業(yè)深度不達(dá)標(biāo)、作業(yè)效率低、收獲品質(zhì)差等問(wèn)題。究其主要原因還是作業(yè)阻力過(guò)大,進(jìn)而影響相關(guān)性能參數(shù)。為此,本文運(yùn)用振動(dòng)減阻原理,設(shè)計(jì)了一種裝備在黃芪收獲機(jī)前部的振動(dòng)挖掘鏟,通過(guò)前置挖掘鏟的振動(dòng)來(lái)減小機(jī)具行駛阻力,以此來(lái)提升機(jī)具的作業(yè)深度、作業(yè)效率以及作業(yè)品質(zhì)。本文研究涉及的主要內(nèi)容如下:(1)根據(jù)振動(dòng)減阻的機(jī)理可知,振動(dòng)減阻的效果受到振動(dòng)頻率、振動(dòng)幅值、機(jī)具行駛速度等參數(shù)的直接影響。本文在ANSYS/LS-DYNA軟件中,使用符合修正后的摩爾-庫(kù)倫準(zhǔn)則的MAT147材料建立土壤模型,對(duì)挖掘鏟的振動(dòng)切削過(guò)程進(jìn)行顯式動(dòng)力學(xué)仿真。運(yùn)用正交試驗(yàn)法,得出了機(jī)具行駛阻力以及土壤平均變形功率對(duì)振動(dòng)頻率、鏟尖振動(dòng)幅值、機(jī)具行駛速度的響應(yīng)曲面。綜合考慮相關(guān)參數(shù)之間的相互作用關(guān)系,將振動(dòng)挖掘鏟的相關(guān)振動(dòng)參數(shù)設(shè)定如下:振動(dòng)頻率為5¹5Hz,鏟尖振動(dòng)幅值為15mm,...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)外根莖類(lèi)作物收獲機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外對(duì)振動(dòng)減阻原理的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容和方法
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究方法
    1.4 技術(shù)路線
第二章 振動(dòng)挖掘鏟的振動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)
    2.1 收獲機(jī)基礎(chǔ)工作參數(shù)的確定
        2.1.1 黃芪種植收獲的要求
        2.1.2 作業(yè)幅寬
        2.1.3 作業(yè)行駛速度
        2.1.4 鏟面傾角
    2.2 振動(dòng)參數(shù)的多因素仿真試驗(yàn)
        2.2.1 仿真模型及邊界條件
        2.2.2 仿真數(shù)據(jù)的處理
        2.2.3 正交仿真試驗(yàn)的設(shè)計(jì)
        2.2.4 線性回歸分析
        2.2.5 各因素影響分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 振動(dòng)挖掘裝置鏟片的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    3.1 振動(dòng)挖掘裝置鏟片的有限元仿真
        3.1.1 仿真模型及邊界條件
        3.1.2 仿真結(jié)果分析
    3.2 振動(dòng)挖掘裝置鏟片的仿生學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化
        3.2.1 螻蛄前足爪趾的仿生學(xué)分析
        3.2.2 鏟片結(jié)構(gòu)的仿生學(xué)優(yōu)化
        3.2.3 優(yōu)化前后鏟片的有限元仿真結(jié)果對(duì)比
    3.3 本章小結(jié)
第四章 振動(dòng)挖掘鏟的運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)和模態(tài)分析
    4.1 挖掘鏟振動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.1.1 振動(dòng)挖掘鏟的工作原理
        4.1.2 偏心振動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
        4.1.3 振動(dòng)挖掘鏟的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真
    4.2 振動(dòng)挖掘鏟的模態(tài)分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 黃芪收獲機(jī)的田間試驗(yàn)
    5.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>    5.2 試驗(yàn)條件
    5.3 試驗(yàn)方法
        5.3.1 作業(yè)深度測(cè)量
        5.3.2 作業(yè)效率測(cè)定
        5.3.3 收獲品質(zhì)參數(shù)的測(cè)定
    5.4 試驗(yàn)結(jié)果及分析
        5.4.1 作業(yè)深度的測(cè)量結(jié)果及分析
        5.4.2 作業(yè)效率的測(cè)定結(jié)果及分析
        5.4.3 收獲品質(zhì)參數(shù)的測(cè)定結(jié)果及分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3944271