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补偿型航天器分离装置设计

强度与环境 2024年第2期51卷 14-19页

作者：丁星尚宇晴张晓宏张兴勇华洲上海机电工程研究所上海201109

为了满足新一代航天器小型化及分离姿态可控的需求,确保航天器的可靠分离,提出了一种补偿型航天器分离装置设计方法。通过ADAMS软件建立了分离装置动力学模型,对其分离特性进行了研究及试验验证,评估了该分离装置对分离姿态的补偿效果... 详细信息

为了满足新一代航天器小型化及分离姿态可控的需求,确保航天器的可靠分离,提出了一种补偿型航天器分离装置设计方法。通过ADAMS软件建立了分离装置动力学模型,对其分离特性进行了研究及试验验证,评估了该分离装置对分离姿态的补偿效果。研究结果表明:合理调整各弹簧装置的空间分布位置,可完全补偿弹簧推力偏差、航天器质心偏移带来的分离扰动,有效调节航天器分离姿态。相比于常规分离装置,其质量及占用空间可降低30%以上。研究结果对小型航天器分离装置设计具有重要的工程参考价值。

关键词：分离装置小型航天器分离姿态补偿

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航天器非火工分离装置接触建模与仿真分析

振动与冲击 2023年第6期42卷 298-306页

作者：李雪梅王萌刘彦豪潘怡孙蓓蓓东南大学机械工程学院南京211189 上海卫星工程研究所上海200240

为保证航天器发射过程中分离装置的可靠连接与分离,对某型非火工分离装置的接触动力学及分离释放过程进行研究。该非火工分离装置采用记忆合金弹簧作为驱动源,分析接触碰撞模型并根据接触理论计算接触参数,建立其动力学仿真模型并进行... 详细信息

为保证航天器发射过程中分离装置的可靠连接与分离,对某型非火工分离装置的接触动力学及分离释放过程进行研究。该非火工分离装置采用记忆合金弹簧作为驱动源,分析接触碰撞模型并根据接触理论计算接触参数,建立其动力学仿真模型并进行仿真计算,结果显示分离冲击不超过300 g,与试验结果相符。研究分离装置中记忆合金弹簧回复时间、预紧力及弹簧刚度等因素对分离过程的影响,结果表明回复时间和预紧力对分离装置的冲击响应的影响效果相反,应综合考虑取值,弹簧参数中分离顶推弹簧刚度和螺栓弹簧刚度对分离冲击的影响最大。

关键词：分离装置接触碰撞多体动力学仿真

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组合摆动式板蓝根根土分离装置设计与试验

农业机械学报 2022年

作者：陶桂香张紫恒衣淑娟夏春龙马永财黑龙江八一农垦大学工程学院

针对板蓝根收获机作业根土分离率低、根茎伤损率高等问题，设计了组合摆动式板蓝根根土分离装置，阐述了该机整体结构及工作原理。结合板蓝根种植模式及板蓝根收获机的作业要求，通过对筛分过程中组合式筛面根土复合体的动力学分析，确... 详细信息

针对板蓝根收获机作业根土分离率低、根茎伤损率高等问题，设计了组合摆动式板蓝根根土分离装置，阐述了该机整体结构及工作原理。结合板蓝根种植模式及板蓝根收获机的作业要求，通过对筛分过程中组合式筛面根土复合体的动力学分析，确定了影响根土分离效果的主要因素及其取值范围。以根土分离率和根茎伤损率为评价指标，以筛面倾角、曲柄转速、曲柄半径为试验因素，进行二次正交旋转回归试验，建立了试验因素与评价指标之间的回归模型，分析了试验因素对评价指标的影响，对组合摆动式板蓝根根土分离装置的结构与工作参数进行优化，结果表明，在筛面倾角14.94°、曲柄转速440r/min、曲柄半径19.95mm时，模型得到的根土分离率为97.19%，根茎伤损率为2.66%。对优化后的数据在相同条件下进行田间试验验证，结果表明，根土分离率为96.09%，根茎伤损率为2.75%，满足板蓝根根土分离要求。在相同条件下进行田间对比试验，结果表明，筛条-筛板组合式筛面根土分离性能优于全筛条式筛面和全筛板式筛面。

关键词：板蓝根收获机组合摆动式分离装置正交旋转组合试验

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多组叠摞营养钵同时自动分离装置设计与试验

沈阳农业大学学报 2022年第1期53卷 103-109页

作者：田素博胡熙谢天哲旋瑞李本帅孙周平沈阳农业大学工程学院沈阳110161 辽宁省农业机械化发展中心沈阳110034 设施园艺教育部重点实验室沈阳110161

国内盆栽花卉的移栽机械化程度较低,急需研发全自动移栽机,而制约产品开发的难题是无法实现多组叠摞软质塑料营养钵的同时精准自动分离。为提高移栽效率,需将多组叠摞营养钵并排摆放,同时从底部分别分离,但由于作业空间受限,且塑料营养... 详细信息

国内盆栽花卉的移栽机械化程度较低,急需研发全自动移栽机,而制约产品开发的难题是无法实现多组叠摞软质塑料营养钵的同时精准自动分离。为提高移栽效率,需将多组叠摞营养钵并排摆放,同时从底部分别分离,但由于作业空间受限,且塑料营养钵质地柔软、叠摞在一起后钵间界限模糊,分离机构设计难度较大。采用“吸附-顶起-下拉”式分离方案,利用吸盘组件和真空负压系统将每组最底端营养钵吸附固定,然后位于一侧的顶钵装置将叠摞营养钵顶起使最下面一个营养钵与上方叠摞营养钵分开,最后升降气缸将营养钵送下实现自动分离。在对该装置的工作过程进行分析的基础上设计了分离装置的总体结构,完成分离装置各关键部件的结构参数设计计算并对吸盘、气缸和真空发生器等进行选型,设计了控制系统,最后将分离装置安装在花卉全自动移栽机上进行性能试验。在整机前进速度为1.34cm·s^(-1)和工作效率为6000株·h^(-1)情况下,营养钵分离成功率为94.8%,空钵率为4%,重钵率为1.2%,说明该装置的可靠性较高。

关键词：软质营养钵分离装置花卉移栽机

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一种基于形状记忆合金的低冲击分离装置

火工品 2022年第3期 1-5页

作者：陈文龙吴瑞德齐雅松张小兵赵为李中卫刘丽娟陕西应用物理化学研究所陕西西安710061

为了降低火工分离装置在作用过程中产生的爆炸冲击,提出了一种基于NiTi形状记忆合金(SMA)材料的火工分离装置,利用SMA材料在高温下回复原来形状时产生的恢复力为锁止、分离机构提供动力,并对锁止、分离机构及电点火器开展低冲击设计。... 详细信息

为了降低火工分离装置在作用过程中产生的爆炸冲击,提出了一种基于NiTi形状记忆合金(SMA)材料的火工分离装置,利用SMA材料在高温下回复原来形状时产生的恢复力为锁止、分离机构提供动力,并对锁止、分离机构及电点火器开展低冲击设计。功能性验证试验表明该火工分离装置在作用过程中产生的冲击加速度值为306g,远低于传统火工分离装置工作过程中的冲击加速度,实现了低冲击的目的。

关键词：分离装置形状记忆合金电点火器低冲击

基于EDEM-Fluent耦合的米糠碎米分离装置的试验研究

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包装与食品机械 2022年第5期40卷 76-83页

作者：雷港余南辉范吉军蒋左霖王立宗陈为真张永林武汉轻工大学机械工程学院武汉430023 武汉轻工大学电气与电子工程学院武汉430023

为有效提高米糠、碎米的分离效率,设计一种振动与风选相结合的分离装置,通过EDEM-Fluent 耦合仿真,设计关于分离装置拱形隔板的高度、宽度的单因素仿真试验,得出分离装置的分离效率随着拱形隔板高度的增加而呈现较大幅度地提升;随着拱... 详细信息

为有效提高米糠、碎米的分离效率,设计一种振动与风选相结合的分离装置,通过EDEM-Fluent 耦合仿真,设计关于分离装置拱形隔板的高度、宽度的单因素仿真试验,得出分离装置的分离效率随着拱形隔板高度的增加而呈现较大幅度地提升;随着拱形隔板宽度的增加而呈现较小幅度的提升。通过设计二因素四水平正交试验,得出当拱形隔板高度为95 mm、宽度为110 mm时,分离装置分离率为82.66%、损失率为0。研究为分离机构创新设计提供理论和试验支撑。

关键词：分离装置 EDEM-Fluent 拱形隔板分离效率正交试验

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党参收获滚筒式根土分离装置的设计与试验

党参收获滚筒式根土分离装置的设计与试验

作者：闫帅山西农业大学

学位级别：硕士

党参是多年生桔梗科草本药用植物,是中国药典收录记载的一种中草药;医学上具有改善造血功能、改善心力衰竭、健脾益肺、养血生津等功效,临床应用也很普遍。随着国家对医药产业的重视,党参的市场需求量大幅度增加,使得党参在山西、河北... 详细信息

党参是多年生桔梗科草本药用植物,是中国药典收录记载的一种中草药;医学上具有改善造血功能、改善心力衰竭、健脾益肺、养血生津等功效,临床应用也很普遍。随着国家对医药产业的重视,党参的市场需求量大幅度增加,使得党参在山西、河北、甘肃、陕西、内蒙等地普遍种植。党参收获费工、耗力、耗时,目前党参收获缺乏适宜的收获机械,基本是人工采用简单挖掘工具收获,存在党参收获劳动强度大、生产效率低、收获成本高等问题。本文针对党参收获过程根土分离环节存在的问题,综合分析了现有根茎类作物收获机的根土分离装置结构及原理,在对党参根系生物学形态、力学特性及其根土复合体性质研究的基础上,设计了用于党参收获的滚筒式根土分离装置试验台,并进行了根土分离性能试验,主要研究内容及结果如下:(1)为了确定最佳的党参根土分离方式,进行党参根系生物学形态、根土复合体及根系力学特性的研究,获得党参根系形态参数及其力学特性,对现有根茎类收获机的根土分离方式进行分析,为党参根土分离试验台的研究提供依据。对党参根系形态参数进行测量,党参根系平均宽度为21.5 mm,平均长度为223.6 mm;对党参种植地土壤紧实度、含水率测量及密度测算,当种植深度为250 mm时,测得土壤紧实度为0.83MPa,土壤含水率为18.9%,土壤密度为1.4 g/cm;为了防止党参在分离过程中大量损伤,对党参根系进行拉伸试验,研究表明:分根间抗拉强度较弱,根土分离时较容易拉断,最小拉力仅为1.75N;为了保证党参复合体充分分离,进行摩擦试验,分析得分离装置的倾斜角应小于21.4°;通过撞击试验,获得撞击次数与分离率的关系,经过3次撞击,根土分离率已达85%,表明通过撞击的方式进行根土分离,分离效果较好。(2)为了确定党参根土分离装置的结构参数和工作参数,对试验台整体结构进行设计及布局,设计了滚筒式党参根土分离试验台,基于其工作幅宽、收获作业效率以及分离效果,进行理论分析得:滚筒的直径为1 m,有效分离区域的长度为1.4 m,分段布置30×30 mm筛孔的筛网和20×20 mm筛孔的筛网,安装倾斜度3～11°,滚筒的运转速度25～45 r/min。(3)为了防止分离滚筒在运转时结构遭到破坏,利用Solidworks软件建立分离滚筒框架,运用ANSYS软件对分离滚筒结构进行静力学分析,结果表明:分离滚筒框架最大变形量为0.49 mm,最大应力为18.131MPa,分离滚筒整体框架设计合理,刚度强度符合实际要求。(4)为了获得党参根土分离装置最佳的结构参数及工作参数,加工试验样机,以党参的分离率和损失率为试验指标,首先通过单因素试验确定各因素变化水平范围,然后进行正交试验确定最佳的参数组合为分离滚筒的转速为30 r/min,倾斜度为3°,有效分离区域的总长度为95 cm,其中前段30×30 mm筛孔的筛网长度为50 cm,后段20×20 mm筛孔的筛网长度为45 cm,此时分离率为95.7%,损失率4.1%,满足设计要求。

关键词：党参收获分离装置设计 ANSYS仿真试验

最大规模浅冷油吸收法C/C分离技术工业应用实践

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现代化工 2024年

作者：魏文田海波王大为张灵浙江石油化工有限公司

某公司采用浅冷油吸收法干气回收专利技术新建了一套C1/C2分离装置，以正丁烷为吸收剂吸收干气中的碳二馏分，再以重石脑油为吸收剂回收燃料气中夹带的碳四馏分，得到富乙烷气、轻烃和粗氢气分别送入乙烯装置、液化气分离装置和PSA装置... 详细信息

某公司采用浅冷油吸收法干气回收专利技术新建了一套C1/C2分离装置，以正丁烷为吸收剂吸收干气中的碳二馏分，再以重石脑油为吸收剂回收燃料气中夹带的碳四馏分，得到富乙烷气、轻烃和粗氢气分别送入乙烯装置、液化气分离装置和PSA装置。该分离装置规模达到了1.6 Mt/a，可以实现将20 Mt/a炼化一体化项目中炼油装置的干气全部加工。装置投产运行1年后进行了标定，结果显示，乙烷回收率和纯度分别达到了92.7%和93.7%，产品分布良好，综合能耗达标，表明该技术的选择成熟可靠，值得推广应用。

关键词：浅冷油吸收法 C /C 分离装置饱和干气混合干气乙烷回收率

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锤片式饲料粉碎机分离装置设计与试验

农业机械学报 2016年第11期47卷 128-133页

作者：曹丽英史兴华汪建新白羽内蒙古科技大学机械工程学院包头014010 内蒙古北方重工业集团有限公司包头014033

为了研究锤片式饲料粉碎机分离装置应具有的合理形状,通过计算物料沿外管壁运动时摩擦力所做的功,得到摩擦力做功最小时外管壁的曲线形状,并根据该形状制作了分离装置。利用ANSYS Workbench软件中的Fluent模块对改进前后分离装置内物料... 详细信息

为了研究锤片式饲料粉碎机分离装置应具有的合理形状,通过计算物料沿外管壁运动时摩擦力所做的功,得到摩擦力做功最小时外管壁的曲线形状,并根据该形状制作了分离装置。利用ANSYS Workbench软件中的Fluent模块对改进前后分离装置内物料的运动规律进行气-固两相流模拟,比较2种分离装置内的玉米颗粒浓度及玉米颗粒速度分布情况。对2种分离装置的物料输送效果进行了实际粉碎试验,利用高速摄像技术对比2种分离装置内的玉米颗粒分布情况;在不同转速和喂料量的情况下比较2种分离装置对物料的运输分离效果。软件模拟和试验结果均表明：当转速在1 500~3 500 r/min间变化时,新分离装置比原分离装置出料量高0.18~0.3 kg/s。当转速一定时,喂料量越接近理论设计料量,新分离装置的出料量越高于原分离装置。当转速为2 500 r/min,喂料量为5kg时,二者出料量相差约0.01 kg/s。

关键词：饲料锤片式粉碎机分离装置