内蒙古自治区自然科学基金(2011MS0724)
- 作品数：6 被引量：23H指数：3
- 相关作者：李旭英张小志康文彪杨明韶丁海泉更多>>
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- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 基于Pro/E吊杯式栽苗器的三维建模与运动仿真分析被引量：3
- 2014年
- 吊杯是吊杯式移栽机的核心部件,其运动过程将直接影响到秧苗的移栽质量。因此,对于吊杯的运动分析显得尤为重要。目前,许多学者已研究了吊杯运动的轨迹对移栽质量的影响,但吊杯的杯嘴运动对于栽植效果的影响并未进行相关研究。为此,基于Pro/E完成了吊杯式栽苗器各零部件的三维实体建模,并进行吊杯式移栽器的虚拟装配和运动仿真分析。仿真结果:测得了杯嘴运动过程的位移-时间特性曲线,分析得到了栽苗器杯嘴的最大开口宽度和杯嘴的开口运动时间,为优化吊杯式栽苗器的结构提供了基础数据和理论依据。
- 张小志李旭英田阳迟明路
- 关键词：移栽机三维建模运动仿真
- 苜蓿在直接压缩过程中的力学特性研究被引量：3
- 2014年
- 在多功能草物料压缩试验台上,以苜蓿干草为试验物料进行了压缩试验,研究了苜蓿在直接压缩过程中的力学特性,为降低压捆机的功耗、保证产品的密度以及压捆机的优化设计提供了依据。采用虚拟仪器分别获得直接苜蓿压缩过程中的力和位移信号,对该信号进行分析处理,获得了苜蓿在不同截面直接压缩时应力与应变的关系曲线,计算其弹性恢复率,揭示了压缩室截面积对弹性变形恢复率影响很大。试验表明,苜蓿直接压缩过程中的应力-应变关系为非线性,加载曲线与卸载曲线不同,且卸载曲线回不到原点。这表明,草物料在压缩时具有粘弹性,导致在推移、换向、卸载过程中产生应力松弛。
- 李旭英张小志郭文斌康文彪丁海泉
- 关键词：苜蓿压捆力学特性应力应变
- 移栽机主梁的有限元分析与优化设计——基于Ansys Workbench被引量：2
- 2014年
- 目前,针对移栽机的研究设计多为理论设计,其缺点是整机质量偏重,对拖拉机牵引力要求高,同时机具购置费和燃油费等均较高,这些阻碍了移栽机在农村的推广应用,必须合理优化其结构尺寸以达到减少整机质量的目的。为此,以移栽机主梁为例论述了基于有限元软件Ansys Workbench的优化步骤和方法,建立了吊杯式移栽机主梁的有限元模型,确定了移栽机在被拖拉机牵引托起的情况下主梁所受载荷和约束等边界条件。根据国家标准和理论计算,初步确定主梁选用材料为Q235、宽度B=100mm、厚度t=5mm的方钢,并应用Ansys Workbench软件的Static Structure模块对其进行了结构静力学分析计算,得出了此条件下主梁的等效应变和等效应力分布云图。然后,在Ansys Workbench下,应用多目标优化设计的方法对主梁的结构尺寸进行优化,确定了优化后主梁的结构尺寸,达到减少整机的质量和降低拖拉机牵引力的目的;同时,应用有限元优化设计的方法不仅降低了移栽机的生产和使用成本,也满足了节能生产的要求,更利于移栽机的推广使用。
- 张小志李旭英田阳迟明路
- 关键词：移栽机主梁有限元分析优化设计
- 苜蓿压捆过程中压缩与恢复应力传递规律被引量：12
- 2014年
- 探索苜蓿在压捆过程中，由松散状态压缩成草片时在压捆室不同位置的轴向应力变化规律及传递模型。以草片为研究对象，选喂入量为4 kg/次，在草物料压捆试验台上进行了5种截面的压捆试验。每种截面布设2套压力传感装置和3个位移传感器，由基于虚拟仪器的草物料压缩测试系统采集各传感器的信号，记录了每次压缩时草片的压缩与恢复应力和位置、草片的压缩量及回弹量等数据。结果表明苜蓿在不同截面下压缩与恢复应力具有相同的传递规律，但截面尺寸影响草片的最大压缩应力和最小恢复应力的数值且为非线性关系。指出了由松散苜蓿压缩成草片所需要的压缩应力最大，是压捆机设计中的基本参数。揭示了草片最大压缩应力随位移的变化呈指数下降，在压缩室内草片（4～5个草片）的压缩应力较高，在捆草室内草片的压缩应力较低，建议压缩室长度为900～1000 mm。草片最小恢复应力表现为随位移增加而增加，达到一定位置时随位移的增加而下降。通过回归分析，获得了苜蓿在压捆过程中压缩与恢复应力传递规律和相应的数学模型，其复相关系数均大于0.9091，说明压缩与恢复应力和草片的位置密切相关，模型回归效果较好。试验结果可为草物料压捆机的动力选择和优化设计提供基础数据和理论依据。
- 李旭英杨明韶鲁国成康文彪丁海泉
- 关键词：农业机械传感器压捆苜蓿
- 苜蓿在压捆过程中应力—应变关系的研究被引量：5
- 2014年
- 为了研究苜蓿在压缩过程中的力学特性,在多功能草物料压捆试验台上,以优质干苜蓿为试验物料进行了压捆试验,采用虚拟数据采集系统分别测得苜蓿压捆过程中的力和位移信号。提出了牧草压捆过程是一个大变形过程,采用自然应变进行分析计算,获得了苜蓿在压捆过程中的应力与应变的关系曲线,表明压缩室截面积不影响应力-应变曲线的变化趋势。在压捆过程中草片受到多次压缩,塑性变形增加,但仍存在变性恢复,且前几片草片的产生的恢复应力和应变都较大,此后逐渐减小。试验结果为降低压捆机的功耗,保证草捆尺寸的稳定性,提高产品的密度及压捆机的优化设计提供理论依据。
- 李旭英鲁国成杨明韶李林
- 关键词：苜蓿压捆应力应变力学特性
- 苜蓿在压捆过程中草片密度变化规律的研究被引量：6
- 2015年
- 以优质干苜蓿为研究对象,在草物料压捆试验台上进行5种截面的压捆试验,布设了压力传感装置和位移传感器,采集整个压缩过程中作用在苜蓿草片上的压缩力与草片的厚度及草片所在位置,通过数据分析处理,得到了苜蓿在压捆过程中草片密度分布规律。结果表明:不同截面下草片在压捆室内压紧时和变形恢复后的密度分布规律基本相同,在压捆过程中草片的密度可分为3个区域—致密区、密度平稳区、密度降低区;并指出在密度平稳区,有一个自然形成的应力松弛过程,使草片内的弹性恢复应力减小,打捆最好在此区进行,有利于提高草捆形态的稳定性。
- 李旭英张小志杜建民康文彪
- 关键词：压捆机压捆苜蓿
