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基于ANSYS/LS-DYNA的梳夹式红花采摘装置研究

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农业机械学报 2018年第11期49卷 123-131页

作者：曹卫彬孙胃岭牛驰焦灏博陈棒棒石河子大学机械电气工程学院石河子832003

红花梳夹采摘过程中红花的运动姿态对采摘效果有重要影响,为得到满足红花理想采摘的梳夹采摘装置的结构参数和工作参数,根据红花的物料特性,建立梳夹采摘模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件动态模拟采摘过程,揭示采摘装置不同结构参数和工作参... 详细信息

红花梳夹采摘过程中红花的运动姿态对采摘效果有重要影响,为得到满足红花理想采摘的梳夹采摘装置的结构参数和工作参数,根据红花的物料特性,建立梳夹采摘模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件动态模拟采摘过程,揭示采摘装置不同结构参数和工作参数与红花运动姿态之间的关系特性,不断调节采摘装置的结构和运动参数,直至红花花球和分枝到达理想采摘位置。模拟结果表明,低位置采摘时花球及分枝运动相对高位置稳定,且在行走速度2. 5 km/h,梳齿转速150 r/min,限位杆与梳齿旋转中心的水平距离a=30 mm时采摘效果最佳,可实现理想位置采摘。根据红花田间采摘要求搭建试验台并进行台架试验,采摘试验结果表明,56%的花球可以实现理想采摘,其平均采净率为48. 5%。

关键词：红花采摘装置模拟分析

基于TRIZ理论的红花丝盲采装置设计与试验

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农业机械学报 2018年第8期49卷 76-82页

作者：曹卫彬焦灏博刘姣娣杨双平陈棒棒孙胃岭石河子大学机械电气工程学院石河子832000 桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541006

针对红花花球分布层次不齐造成机械采收效率低等问题,设计一种红花丝盲采装置。通过分析人工手采摘红花丝的过程,利用TRIZ理论,建立红花丝采摘的物质-场模型,得出红花丝最佳采摘方案为利用采摘齿与红花丝碰撞的盲采。采用凸轮机构作为... 详细信息

针对红花花球分布层次不齐造成机械采收效率低等问题,设计一种红花丝盲采装置。通过分析人工手采摘红花丝的过程,利用TRIZ理论,建立红花丝采摘的物质-场模型,得出红花丝最佳采摘方案为利用采摘齿与红花丝碰撞的盲采。采用凸轮机构作为红花丝采摘的驱动机构,利用TRIZ理论的冲突矩阵对应的发明原理,对凸轮机构的结构进行改进,使凸轮机构完成红花丝的夹紧与拉拔两个驱动。设计了一种新的弧形采摘齿,解决了红花丝漏采难题。利用Creo软件建立红花丝盲采装置的三维模型,并研制样机进行试验,试验结果表明,当该装置前进速度为0.5 m/s,采摘齿转速大于6 r/s时,红花丝的采摘效果最佳,采净率约为90%。

关键词：红花丝采摘装置弧形齿 TRIZ理论

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红花采收机花丝夹取机构设计与分析

农机化研究 2017年第11期39卷 103-106,111页

作者：王崧浩曹卫彬赵宏政孙胃岭古乐乐刘娇娣石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

目前,红花采收主要靠人工采摘,为实现红花机械采收,提出了一种梳齿式花丝夹紧采摘方式。以红花夹取机构为研究对象,运用解析法得到凸轮轮廓曲线,使用UG软件建立了夹取机构的凸轮模型,设定工作参数后进行运动仿真分析,分析动轴x方向位移... 详细信息

目前,红花采收主要靠人工采摘,为实现红花机械采收,提出了一种梳齿式花丝夹紧采摘方式。以红花夹取机构为研究对象,运用解析法得到凸轮轮廓曲线,使用UG软件建立了夹取机构的凸轮模型,设定工作参数后进行运动仿真分析,分析动轴x方向位移、速度与加速度特征。结果表明:仿真结果与理论设计相吻合,验证了仿真设计的正确性,保证了夹取的准确性。采用设计仿真技术可提高机械关键部件的设计水平,为红花采摘机的设计制造提供了坚实的基础。

关键词：红花梳齿式解析法夹取机构 UG

基于红花力学特性的梳夹式采摘机构的设计与试验

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农机化研究 2018年第5期40卷 46-51页

作者：孙胃岭曹卫彬古乐乐刘姣娣王崧浩石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

由于红花特殊的物料特性,目前花丝尚未实现机械化采摘。为了提高红花的采摘效率及作业质量,以新疆区域主栽品种无刺红花为试验对象,对红花花丝进行夹持拉拔和压损试验。分析了含水率、拉拔速度即花丝夹持根数对花丝与种球之间抗拉力的影... 详细信息

由于红花特殊的物料特性,目前花丝尚未实现机械化采摘。为了提高红花的采摘效率及作业质量,以新疆区域主栽品种无刺红花为试验对象,对红花花丝进行夹持拉拔和压损试验。分析了含水率、拉拔速度即花丝夹持根数对花丝与种球之间抗拉力的影响,得到了抗拉力与各因素的参数关系及避免花丝损伤的可靠夹持力范围。对梳夹式采摘机构进行理论设计,推算出夹持力与花丝夹持根数、含水率及安全夹持摩擦因数的关系。根据夹持参数理论模型,结合红花夹持采摘的力学特性试验数据,搭建试验台,利用应变测力系统,对花丝的夹持采摘特性进行了测试。试验结果表明:实际夹持力测试数据与理论计算数据无显著性差别,从而验证了理论设计的可靠性。对开花3~4天、含水率60%~75%的红花植株进行采摘试验,其夹持采摘成功率达到80.2%。

关键词：红花花丝夹持采摘力学特性

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红花丝采摘装置的凸轮机构运动失真研究

农机化研究 2019年第8期41卷 29-34页

作者：焦灏博曹卫彬孙胃岭李树峰杨双平石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

针对红花丝采摘装置漏采的问题,对其采摘装置进行动力学分析。研究表明:凸轮机构的运动失真是导致采摘性能降低主要因素,表现为凸轮与推杆顶端出现局部脱离,造成冲击振动,带动安装在推杆上的动齿与主轴上的定齿振动,导致红花丝夹不紧,... 详细信息

针对红花丝采摘装置漏采的问题,对其采摘装置进行动力学分析。研究表明:凸轮机构的运动失真是导致采摘性能降低主要因素,表现为凸轮与推杆顶端出现局部脱离,造成冲击振动,带动安装在推杆上的动齿与主轴上的定齿振动,导致红花丝夹不紧,出现漏采现象。为此,建立了推杆在弹簧作用下的动力学模型,利用MatLab软件对推杆在弹簧作用下动力学模型进行了分析,调整该模型参数,使凸轮回程型线产生对推杆的支持力始终小于弹簧的弹力,保证凸轮与推杆始终接触,消除动齿与定齿的振动,降低红花丝采摘装置漏采率,改善红花丝采摘装置的运动性能。同时,对凸轮升程型线进行设计,通过Creo软件仿真,推杆运动平稳,通过高速摄像验证设计理论的正确性,提高了红花丝采摘装置的采净率。

关键词：红花丝采摘装置凸轮机构运动分析凸轮型线高速摄像

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梳齿式红花丝采摘凸轮机构的设计与仿真

农机化研究 2018年第11期40卷 131-135,146页

作者：陈棒棒曹卫彬李华牛驰孙胃岭李树峰石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

针对目前红花丝人工采收效率及机械化程度低等问题,提出了一种梳齿式红花丝采摘机构。以该采摘机构的凸轮为研究对象,利用解析法建立了从动件的数学方程式,并结合Mat Lab编程软件得到了凸轮的轮廓曲线。通过Solid Works软件建立了三维模... 详细信息

针对目前红花丝人工采收效率及机械化程度低等问题,提出了一种梳齿式红花丝采摘机构。以该采摘机构的凸轮为研究对象,利用解析法建立了从动件的数学方程式,并结合Mat Lab编程软件得到了凸轮的轮廓曲线。通过Solid Works软件建立了三维模型,采用ADAMS软件和Solid Works Simulation分别进行了仿真分析与有限元分析。结果表明:所设计的凸轮完全能够满足红花丝的采摘要求,同时为进一步研究采摘凸轮机构提供了理论依据。

关键词：红花丝采摘机凸轮运动仿真

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红花丝采收机扶禾器升降装置设计及仿真分析

农机化研究 2018年第3期40卷 17-21页

作者：古乐乐曹卫彬孙胃岭刘姣娣田东洋麻平石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000 新疆兵团农业机械推广站乌鲁木齐830000

新型自走式红花丝采收机工作效率受到扶禾器与红花植株的相对位置影响。为此,针对红花丝采收机在采收时保持扶禾器与红花花丝相对位置,设计了一种仿形升降装置,使扶禾器工作达到效率最大化。对仿形装置进行受力及伸长量变化率分析,确定... 详细信息

新型自走式红花丝采收机工作效率受到扶禾器与红花植株的相对位置影响。为此,针对红花丝采收机在采收时保持扶禾器与红花花丝相对位置,设计了一种仿形升降装置,使扶禾器工作达到效率最大化。对仿形装置进行受力及伸长量变化率分析,确定机构尺寸及伸长量变化率与位移的关系。综合考虑力学与位移,确定各液压杆的长度变化范围为600~1 050mm,辅助液压缸的长度变化范围400~500mm,纵向仿形量可达到5 0 0 mm,横向仿形量可达到4 0 0 mm。通过ADMAS仿真进行纵向仿形和横向仿形,纵向仿形量可达到5 8 0 mm,横向仿形量可达到410mm,满足机械式红花丝采收机的运动仿形。该机构为研制机械式红花丝采收机提供了依据。

关键词：升降装置切割装置仿形运动仿真红花采收机

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红花分枝力学特性测试及运动分析

农机化研究 2018年第12期40卷 212-216页

作者：孙胃岭曹卫彬杨萌李树峰牛驰陈棒棒古乐乐崔财豪石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

为研究红花丝采摘机喂入装置喂入过程中红花分枝及种球的运动特性,以新疆区域主栽品种无刺红花为试验对象,在DF-8000动态疲劳试验机上对红花分枝进行三点弯曲试验,得到了红花分枝的弹性模量及抗弯强度。建立ANSYS中的Explicit Dynamics... 详细信息

为研究红花丝采摘机喂入装置喂入过程中红花分枝及种球的运动特性,以新疆区域主栽品种无刺红花为试验对象,在DF-8000动态疲劳试验机上对红花分枝进行三点弯曲试验,得到了红花分枝的弹性模量及抗弯强度。建立ANSYS中的Explicit Dynamics模块,并求解喂入装置与红花分枝及种球的刚柔耦合动力学模型,运用LS-Prepost进行结果后处理,分析了喂入装置在不同转速下分枝的运动姿态、种球的喂入角度及速度,为更好地将种球端部红花丝喂入采摘装置,提高采收效率提供了部分理论依据。

关键词：红花分支动力学分析力学特性

“平替消费”与“精致人设”的交织:当代中国青年消费文化阐释

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理论月刊 2024年第9期 153-160页

作者：孙宗岭临沂大学马克思主义学院

当代中国青年消费文化呈现出“平替消费”与“精致人设”的交织样态。对“平替消费”与“精致人设”现象的解析与透视、对“平替消费”与“精致人设”的交织及其社会意义的多维探究,能够揭示当代中国青年如何在经济状况与个人追求之间... 详细信息

当代中国青年消费文化呈现出“平替消费”与“精致人设”的交织样态。对“平替消费”与“精致人设”现象的解析与透视、对“平替消费”与“精致人设”的交织及其社会意义的多维探究,能够揭示当代中国青年如何在经济状况与个人追求之间寻找平衡,如何通过消费行为表达自我、实现社会认同。“平替消费”与“精致人设”的交织,塑造了当代中国青年消费“新文化”,映射出以经济、文化与个体发展为主要内容的社会结构现状及其演化趋势,为理解当代中国青年消费文化提供了崭新视角。

关键词：平替消费精致人设中国青年消费文化社会结构