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供热站锅炉房内管网减阻降耗措施

科技风 2014年第4期 36-36页

作者：王强天津市津能滨海热电有限公司天津市300453

管网作为供热站供热系统的重要组成部分,其运行质量在很大程度上直接关系到供热站工作效率。随着我国两型社会及节能政策的深入发展,新形势下提高管网运行可靠性,降低阻力及能耗成为社会关注的焦点。本文就此在简要分析锅炉房内系统的... 详细信息

管网作为供热站供热系统的重要组成部分,其运行质量在很大程度上直接关系到供热站工作效率。随着我国两型社会及节能政策的深入发展,新形势下提高管网运行可靠性,降低阻力及能耗成为社会关注的焦点。本文就此在简要分析锅炉房内系统的基础上重点探讨管网减阻降耗的有效措施。

关键词：供热站管网减阻降耗措施

基于光滑粒子流法的振动旋耕减阻效果仿真分析

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中国农机化学报 2024年第8期45卷 284-289,316页

作者：刘晓潺郝文昌王远王云霄陈永张秀丽河南农业大学机电工程学院郑州市450002 北京航天发射技术研究所北京市100076

为研究振动旋耕的减阻效果,基于光滑粒子流法对多工况下的旋耕切削过程进行仿真分析。将耕深为0.10 m和0.11 m时仿真得到的刀辊受力与通过经验公式计算得到的力对比,误差分别为11.87%、12.86%;土壤破碎线与刀尖入土角垂直,随深耕增大,... 详细信息

为研究振动旋耕的减阻效果,基于光滑粒子流法对多工况下的旋耕切削过程进行仿真分析。将耕深为0.10 m和0.11 m时仿真得到的刀辊受力与通过经验公式计算得到的力对比,误差分别为11.87%、12.86%;土壤破碎线与刀尖入土角垂直,随深耕增大,土壤粒子速度下降,验证仿真模型的有效性。随着耕深和转速增大,土壤动能、内能、刀具动能均增大;当耕深从0.10m增大到0.14m时,土壤获得的动能占比从77.51%增大到78.86%;当转速从3.6r/s增大到5.2 r/s时,土壤获得的动能占比从79.41%下降为72.95%,表明只增大转速,对改善土壤耕作效果有限。对由刀辊偏心引起的振动旋耕过程进行仿真分析,当偏心距为0.05 m时,转速为4.0 r/s、4.4 r/s和4.8 r/s时,平均降阻率为58.46%;当耕深为0.10 m、0.12 m、0.14 m时,降阻率分别为50.6%、46.3%、43.1%,降阻率随耕深增加而下降。随着偏心距的增大,刀辊受力呈波动式下降。研究结果可以为振动式旋耕设备的研发提供理论依据。

关键词：旋耕刀振动旋耕光滑粒子流法减阻降耗

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马铃薯机械化收获技术与装备研究进展

农业工程学报 2023年第14期39卷 1-22页

作者：王虎存赵武云孙伟张华刘小龙李辉甘肃农业大学机电工程学院兰州730070

中国马铃薯种植面积、总产量均居世界首位,机械化收获是马铃薯机械化生产中关键环节。目前,国内马铃薯机械化收获率较低,马铃薯收获装备是农机领域的短板弱项。该文分析了当前中国马铃薯机械化收获的发展现状、特点及制约因素,重点阐述... 详细信息

中国马铃薯种植面积、总产量均居世界首位,机械化收获是马铃薯机械化生产中关键环节。目前,国内马铃薯机械化收获率较低,马铃薯收获装备是农机领域的短板弱项。该文分析了当前中国马铃薯机械化收获的发展现状、特点及制约因素,重点阐述了国内外马铃薯杀秧、减阻降耗挖掘、防堵限深控制、自动对垄作业、高效分离、低损收获、多功能行走底盘、人机交互等关键技术研究进展,分析对比中国与欧美、日韩等国家在马铃薯机械化收获装备上的差异,指出国内马铃薯机械化收获技术上的不足。针对国内马铃薯种植范围广、种植模式多样、丘陵山区小块地种植面积占比大的特点,提出分段收获和联合收获是国内马铃薯机械化收获的趋势,并对低损高效分离装置、卡脖子技术突破、农机农艺深度融合及政策导向进行展望,以期为中国马铃薯机械化收获技术进一步发展与研究提供借鉴。

关键词：农业机械收获马铃薯机械化杀秧挖掘减阻降耗薯土分离

基于振动减阻原理的旋转中耕机关键部件设计与试验

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农业机械学报 2019年第3期50卷 35-45,135页

作者：王文明王天元郭兵陈旭周福君东北农业大学工程学院哈尔滨150030 黑龙江省农业机械工程科学研究院哈尔滨150081

针对传统中耕机粘重土壤环境作业时切削阻力大、能耗高等问题,借鉴农业机械设计中振动减阻方法,对旋转中耕机关键部件进行设计。通过建立旋转单体运动方程,对碎土刀切削土壤阻力及旋转单体减阻机理进行分析,为旋转中耕机关键部件设计提... 详细信息

针对传统中耕机粘重土壤环境作业时切削阻力大、能耗高等问题,借鉴农业机械设计中振动减阻方法,对旋转中耕机关键部件进行设计。通过建立旋转单体运动方程,对碎土刀切削土壤阻力及旋转单体减阻机理进行分析,为旋转中耕机关键部件设计提供理论依据。采用二次正交旋转组合试验,以机器前进速度、刀辊转速和弹簧刚度为试验因素,以作业功耗、碎土率为试验指标,在室内进行台架试验,并运用Design-Expert软件对试验数据进行方差分析和响应面分析,得到影响因素与响应指标之间的数学模型,对数学模型进行优化及验证。试验结果表明,在刀辊转速为247～268 r/min、机器前进速度为0. 5～1. 0 m/s、弹簧刚度为11. 39～15. 16 N/mm时,相应试验指标作业功耗为1. 55～1. 90 k W、碎土率为91. 3%～92. 9%。选取最优水平组合中的一组进行验证及对比试验,结果表明,通过振动可有效降低旋转中耕机的作业功耗,与传统机型相比,其作业功耗下降了32%。在最优组合参数下进行田间试验,得到其作业功耗为1. 95 k W,碎土率为92. 8%,其作业性能满足中耕机作业要求。

关键词：中耕机旋转单体减阻降耗振动试验

基于SPH算法的立式旋耕刀土壤切削仿真模拟

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西南大学学报（自然科学版） 2016年第12期38卷 150-155页

作者：韩煜杰李云伍赵华慧陈浩刘得雄西南大学工程技术学院重庆400715

立式旋耕是丘陵山地改善土壤结构、增加耕作深度的耕作方式之一,为研究立式旋耕刀与土壤切削的作用机理,优化刀片结构达到减阻降耗的目的,利用ANSYS/LS-DYNA软件并采用SPH方法对旋耕刀进行有限元动态仿真,对3种不同螺旋线型的刀片进行... 详细信息

立式旋耕是丘陵山地改善土壤结构、增加耕作深度的耕作方式之一,为研究立式旋耕刀与土壤切削的作用机理,优化刀片结构达到减阻降耗的目的,利用ANSYS/LS-DYNA软件并采用SPH方法对旋耕刀进行有限元动态仿真,对3种不同螺旋线型的刀片进行对比分析.根据仿真结果分析了旋耕刀的切削阻力和切削功率变化规律,最终选用的B刀片比A刀片切削阻力降低9.42%,切削功率降低14.02%,并对B旋耕刀进行田间实验,其功率和扭矩与仿真分析结论一致.

关键词：旋耕刀 SPH 土壤切削减阻降耗

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振动式农业土壤切削挖掘技术研究现状与展望

农机化研究 2017年第7期39卷 244-251页

作者：赵帅王家胜王方艳张峰峰李秀青岛农业大学机电工程学院山东青岛266109

在土壤的耕作、深松、根茎类作物挖掘等作业过程中,普遍存在着挖掘切削阻力大、耗能高的问题。为了解决这些问题,国内外相关学者采用了多种方法和途径来改善土壤机具的切削挖掘阻力,振动式土壤切削挖掘方式也是一种重要的降低阻力的途... 详细信息

在土壤的耕作、深松、根茎类作物挖掘等作业过程中,普遍存在着挖掘切削阻力大、耗能高的问题。为了解决这些问题,国内外相关学者采用了多种方法和途径来改善土壤机具的切削挖掘阻力,振动式土壤切削挖掘方式也是一种重要的降低阻力的途径。为此,对国内外研究者在振动式农业土壤切削挖掘领域的理论和试验研究进行了阐述,分析了振动式挖掘方式的减阻机理,分别对强迫式和自激式两种振动方式下在农业土壤中典型的应用研究进行了综述,指出了相关研究的优点和不足,并对振动挖掘技术在土壤作业领域的前景进行了展望分析。

关键词：振动式切削挖掘农业土壤减阻降耗研究现状展望

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煤矿通风系统技术改造浅析

煤炭技术 2012年第8期31卷 92-94页

作者：焦继红平顶山天安煤业九矿有限责任公司河南平顶山467000

通过对煤矿矿井通风系统的组成与结构进行细致的研究,结合煤矿通风系统的原则,提出了以对矿井通风网络的技术改造、优化风路结构、减阻降耗、优化多路排风、风道条数以及断面的技术改造、支护形式的技术改造、优化风机、电机的选型为主... 详细信息

通过对煤矿矿井通风系统的组成与结构进行细致的研究,结合煤矿通风系统的原则,提出了以对矿井通风网络的技术改造、优化风路结构、减阻降耗、优化多路排风、风道条数以及断面的技术改造、支护形式的技术改造、优化风机、电机的选型为主要手段的煤矿通风系统技术改造措施。意在提高煤矿井的通风能力,满足煤矿安全生产的需求。

关键词：通风网络减阻降耗风机电机选型

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旋耕刀自激振动装置设计与试验研究

旋耕刀自激振动装置设计与试验研究

作者：张倩倩华南农业大学

学位级别：硕士

振动式旋耕机作为一种新型机具,可有效的降低旋耕开沟的能耗,其关键部件为振动产生装置。本文提出了一种旋耕刀片自激振动产生装置和方法,以回转半径和安装间距为约束条件,考虑各自由度行程,设计几何拓扑结构,实现三个自由度方向的运动... 详细信息

振动式旋耕机作为一种新型机具,可有效的降低旋耕开沟的能耗,其关键部件为振动产生装置。本文提出了一种旋耕刀片自激振动产生装置和方法,以回转半径和安装间距为约束条件,考虑各自由度行程,设计几何拓扑结构,实现三个自由度方向的运动。通过受力分析确定相关刚度连接位置,基于ANSYS Workbench对关键零部件进行静力分析,确保所设计几何拓扑尺寸尽可能小的条件下强度能满足要求。通过分析各个自由度方向的动力学方程,根据旋耕刀片工作过程中各方向平均受力幅值确定自激振动装置各自由度方向合适的拓扑连接刚度范围。通过建立装置的虚拟样机模型,进行模态分析,得到系统各阶次固有频率。根据实际工况选择合适的刀型,通过建立旋耕刀片正转和反转的刀尖轨迹运动方程,分析了切土节距和行进速度以及刀轴转速的关系,分析了采用反转旋耕方式降低旋耕能耗、提高耕作质量的原理。分析了自激振动式旋耕机和无自激振动式旋耕机的刀尖运动轨迹的不同之处,总结了振动旋耕对降低功耗提高耕作质量的有益效果。对比分析了振动加速度时域积分和频域积分的方法,通过对刀片振动加速度的积分得到振动幅值,为试验研究振动减阻机理提供依据。基于所设计的样机进行土槽试验,结果表明自激振动旋耕刀转速在22040(r/min)范围内,旋耕机平均输入扭矩较无自激振动旋耕机大幅度降低,最高可达19.3%。但旋耕刀转速在低速(180 r/min)和高速(500 r/min)的工况下,自激振动旋耕方式与无自激振动旋耕方式相比平均输入扭矩较高。因此,在合适的转速范围内,利用振动式旋耕刀有助于减小耕作能耗。对刀片进行了自由振动分析得到其Y向振动固有频率,与仿真结果相近。对刀片振动数据的分析表明,随着转速的逐步提高,刀片逐渐达到共振,振动幅值增加,输入扭矩降低,但随着转速的进一步提高,抛土过程消耗了大量的能量,造成输入扭矩增加。因此适当的装置固有频率,可使其在低速范围内达到共振,在较大转速范围内达到减阻降耗的效果。

关键词：旋耕机振动减阻降耗试验研究

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外槽轮电动排种器设计与试验研究

外槽轮电动排种器设计与试验研究

作者：沈函孝扬州大学

学位级别：硕士

播种机械作为农业机械的一个重要分支,近年来得到迅速发展,新机构、新材料和新成果的不断涌现为播种机械的性能提高和耐久性增加作出了巨大贡献。随着经济的发展,农业生产对播种智能化和播量可控化提出了迫切要求,显然,播种机单行独立... 详细信息

播种机械作为农业机械的一个重要分支,近年来得到迅速发展,新机构、新材料和新成果的不断涌现为播种机械的性能提高和耐久性增加作出了巨大贡献。随着经济的发展,农业生产对播种智能化和播量可控化提出了迫切要求,显然,播种机单行独立电控是播种智能化和播量可控化的基础。由于播种机械的排种器数量众多,多个独立电机工作电耗的居高不下成为瓶颈。排种器的减阻降耗,尽量减少电瓶容量,增加播种机的续航能力成为亟待解决的问题。本文将创新设计一种单行独立外槽轮式电控排种器,旨在通过对电动外槽轮式排种器减阻降耗研究,减少电机功耗,最终达到增加电瓶续航能力的目的。本文主要研究内容如下：(1)分析了国内外各种播种机及电动排种器的研究现状,提出了新型独立电动外槽轮排种器的技术路线,设计了排种器的具体结构,利用阻塞轮调节槽轮的工作长度,采用调速器进行电机调速进而调节排种量,确定了清种部件采用叠层过盈软质毛刷形式,分析了外槽轮式排种器在充种、清种和护种阶段的受力。进行了主要电器元件的选型,设计了电路图,对排种器的工作过程进行了解析。(2)对排种器受到的阻力进行了理论分析,通过数学建模的方式,得出了叠层过盈软质毛刷受到的弯矩及等效作用力的具体工况。同时,分析了种子带动层的运动过程及作用机理,明确了带动层速度与外槽轮速度的相互关系;并将其做圆弧等效边界处理,分析其受力。以槽轮排种阻力最小化为目标,提出各运动参数和结构参数的优化方向。(3)按照农艺要求的播种量,在槽轮与排种盒最佳间隙的状态下,以电机转速和叠层过盈软质毛刷过盈度为二因素,优化试验电动排种器设计参数与功耗的关系,得出在不同工况下的最佳转速与毛刷过盈度匹配,多个优化匹配参数下的槽轮电机功耗的平均值比先前经验设计电动排种器降耗21.15%。(4)为验证上述优化试验以及总体结构设计的有效性,将设计的装置安装在南京沃杨机械科技有限公司的2BFGS-12型旋耕施肥播种机上进行田间试验,在最优功耗工况下和25kg/亩、20kg/亩、15kg/亩和10kg/亩四种播量条件下,播量稳定性变异系数、种子破损率和播种均匀性变异系数均符合国家相关标准,也符合农艺要求。目前本设计已安装在南京沃杨机械科技有限公司的系列旋耕施肥播种机产品上,通过生产性考核,进入小批量生产阶段。

关键词：播种机外槽轮电动排种器减阻降耗试验研究