检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

非圆齿轮行星系扎穴机构的反求设计与仿真

非圆齿轮行星系扎穴机构的反求设计与仿真

作者：张春凤东北农业大学

学位级别：硕士

与固体肥料相比,施用液态肥能够提高化肥的利用率,同时兼顾良好的经济效益和生态效益。化肥深施能够将肥料集中施于土壤耕作层作物根系附近,可促使根系向下生长,增强作物吸收养分、水分的能力,显著提高作物产量,减少因肥料施在地表易挥... 详细信息

与固体肥料相比,施用液态肥能够提高化肥的利用率,同时兼顾良好的经济效益和生态效益。化肥深施能够将肥料集中施于土壤耕作层作物根系附近,可促使根系向下生长,增强作物吸收养分、水分的能力,显著提高作物产量,减少因肥料施在地表易挥发引起的损失。虽然液态肥和深施技术具有诸多优点,但液态施肥机特别是深施型液态施肥机具的研究应用还没有得到大范围的推广,深施型液肥施用技术还不成熟,因此,需要研究相关技术和设计能满足工作要求的机型对现代农业的可持续发展具有重大的现实意义。本研究查阅了大量相关文献资料,了解了国内外液态施肥机的应用现状和发展趋势。针对现阶段1YJ-140深施型液态施肥机全椭圆齿轮行星系扎穴机构存在的入出土垂直度差导致喷肥针孔的堵塞严重、喷肥针扎穴穴口较大导致液肥挥发严重造成肥料浪费和环境污染等问题,提出了一种基于MATLAB GUI开发平台的非圆齿轮行星系扎穴机构的反求设计与运动学仿真分析方法。具体研究内容如下：(1)提出非圆齿轮行星系扎穴机构,在已知的理想喷肥针尖静轨迹曲线上选取少量型值点,通过三次非均匀B样条曲线拟合和插值技术控制拟合出整条静轨迹曲线,在此基础上,建立非圆齿轮行星系扎穴机构的逆运动模型,反求机构其他参数。(2)基于MATLAB GUI软件开发平台,开发了非圆齿轮行星系扎穴机构反求设计与运动学仿真软件,在保证非圆齿轮的凸形要求,以及最大压力角等要求的前提下,以得到满足施肥农艺要求的喷肥针入出土垂直度,以及穴口大小,微调静轨迹曲线上型值点,得到了一组最佳的机构参数。(3)通过软件的数据导出功能得到了七个非圆齿轮节曲线的坐标点文件,运用非圆齿轮齿廓生成软件加工出非圆齿轮齿廓,通过去除噪点平滑处理后得到最佳齿廓,最后通过pro/E三维建模软件得到了七个非圆齿轮的三维实体模型。(4)根据非圆齿轮行星系扎穴机构的优选参数,进行整体结构设计,运用pro/E软件对扎穴机构进行三维建模,通过ADAMS软件进行机构运动学仿真,检验机构是否干涉,通过仿真结果中运动学曲线与理论运动学曲线进行比较,初步验证非圆齿轮行星系扎穴机构反求设计的运动模型建立与理论分析的正确性。(5)研制了非圆齿轮行星系扎穴机构试验台,模仿田间标准垄进行扎穴试验。通过高速摄像试验,观察喷肥针入出土垂直度,并通过图像处理软件得到了喷肥针尖点的轨迹曲线,发现喷肥针入出土垂直度高,喷肥针尖点的轨迹曲线与软件模拟结果基本一致,并且通过反复扎穴试验,测得了穴口直径大小和穴距大小,基本满足理论设计的要求,从而进一步验证了非圆齿轮行星系扎穴机构的理论设计准确性以及应用于实际液肥深施作业的可行性。

关键词：液态肥扎穴机构非圆齿轮反求仿真试验

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

深施肥全椭圆齿轮扎穴机构系统设计与开发

深施肥全椭圆齿轮扎穴机构系统设计与开发

作者：郗晓焕东北农业大学

学位级别：硕士

目前,化肥施用量逐年增加,与传统的固态肥相比液态肥有着天然的优势。首先,生产液态肥的成本约为固体化肥的30%～40%;其次,肥效快且增产效果比固氨提高5%～10%,肥料利用率提高6%～8%。因此,液态施肥机的研究具有理论价值和现实意义。广... 详细信息

目前,化肥施用量逐年增加,与传统的固态肥相比液态肥有着天然的优势。首先,生产液态肥的成本约为固体化肥的30%～40%;其次,肥效快且增产效果比固氨提高5%～10%,肥料利用率提高6%～8%。因此,液态施肥机的研究具有理论价值和现实意义。广泛采用的施肥方式主要有叶面喷洒液态肥、滴灌施液态肥和深施液态肥。深施液态肥与其它施肥方式相比具有肥效高,见效快的特点。但是目前,国内很少有机构对液态肥的深施技术进行研究。因此本文研究的深施肥全椭圆齿轮扎穴机构系统的研究势在必行。论文研究的具体内容如下:1)确定深施型液态施肥机扎穴机构关键部件,并分析影响施肥效果的因素与喷肥针、执行部件的摇臂长度,齿轮箱的初始位置、行星轮轴心与喷肥针尖D的连线与齿轮箱中心连线的初始夹角有关。建立扎穴机构数学模型,包括运动学模型和动力学模型以及改进的遗传算法。2)采用Visual Basic 6.0编程软件实现扎穴机构的运动的仿真模拟并完成深施肥全椭圆齿轮扎穴机构系统的设计与实现。通过系统分析,明确系统总体功能,设计系统总体架构。进行了系统总体功能模块的划分,针对主要功能模块进行系统的详细设计。本文研究的系统主要包括扎穴机构的参数获取、参数计算、轨迹模拟等模块。轨迹模拟模块可实现动态调整参数并刷新轨迹,观测轨迹是否达到设计要求。运用运动学获取最优参数范围后,参数获取模块可运用动力学目标值和改进的遗传算法获取最优参数值。3)使用深施肥全椭圆齿轮扎穴机构系统,分析因子变量对扎穴机构轨迹结果的影响。由人机对话仿真软件得出的轨迹曲线进行解释和说明,获取最优参数范围。利用最优参数获取模块,获取扎穴机构的最优参数值,使得该参数即满足动力学要求又具有最佳运动学特性。4)深施肥全椭圆齿轮扎穴机构系统获取的最优参数值可直接应用于深施肥全椭圆齿轮扎穴机构样机的设计,为样机设计提供了良好的设计工具。

关键词：液态施肥机扎穴机构仿真设计参数获取

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

液态变量施肥机扎穴机构的研究

液态变量施肥机扎穴机构的研究

全等椭圆齿轮行星系扎穴机构的机理分析与设计

2007年中国农业工程学会学术年会

作者：王金峰王金武付威东北农业大学东北农业大学东北农业大学

为实现液态变量施肥机液态肥的深施,设计了一种扎穴机构。对扎穴机构的运动进行了理论分析和计算机模拟计算,得出了曲柄在不同角度时喷针的位置、速度、加速度图像。对扎穴机构进行了力分析,得出了扎穴机构动态静力分析的矩阵方程,为液... 详细信息

为实现液态变量施肥机液态肥的深施,设计了一种扎穴机构。对扎穴机构的运动进行了理论分析和计算机模拟计算,得出了曲柄在不同角度时喷针的位置、速度、加速度图像。对扎穴机构进行了力分析,得出了扎穴机构动态静力分析的矩阵方程,为液态变量施肥机的设计和应用提供了理论依据。

关键词：扎穴机构喷针运动分析力分析

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

全等椭圆齿轮行星系扎穴机构的机理分析与设计

创新农业工程科技推进现代农业发展——中国农业工程学会...

作者：何剑南王金武王金峰东北农业大学工程学院

为了解决深施型液态施肥机液肥输送管路在工作过程中的缠绕问题,保证液态肥顺畅的施入土壤中,本文在分析了扎穴机构工作原理的前提下,对扎穴机构进行了防缠绕设计。应用Pro/E软件建立扎穴机构模型,并利用ADAMS软件对其进行模拟仿真。仿... 详细信息

为了解决深施型液态施肥机液肥输送管路在工作过程中的缠绕问题,保证液态肥顺畅的施入土壤中,本文在分析了扎穴机构工作原理的前提下,对扎穴机构进行了防缠绕设计。应用Pro/E软件建立扎穴机构模型,并利用ADAMS软件对其进行模拟仿真。仿真结果表明:扎穴机构工作过程无干涉,满足预期的设计要求。

关键词：液态施肥机扎穴机构防缠绕设计

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

液态施肥机液肥分配器凸轮运动学分析与仿真

农业机械学报 2013年第4期44卷 77-82页

作者：王金武何剑南潘振伟王金峰郎春玲东北农业大学工程学院哈尔滨150030

应用Visual Basic 6.0软件对液态施肥机全等椭圆齿轮行星系扎穴机构喷肥针尖点的运动学方程进行编程,获得针尖点位置的y分量图像和静轨迹。然后根据喷肥针入土时的施肥要求和分配器工作原理,确定分配器凸轮各阶段的运动角和分配阀阀芯... 详细信息

应用Visual Basic 6.0软件对液态施肥机全等椭圆齿轮行星系扎穴机构喷肥针尖点的运动学方程进行编程,获得针尖点位置的y分量图像和静轨迹。然后根据喷肥针入土时的施肥要求和分配器工作原理,确定分配器凸轮各阶段的运动角和分配阀阀芯的运动规律,并选定阀芯行程为10 mm。在VB中编程获取凸轮的轮廓曲线并进行其压力角和曲率半径验证,运用Pro/E软件对凸轮和分配器进行三维建模和运动学仿真,得到阀芯在一个运动周期内的位移、速度和加速度图像。通过试验对此装置的每次施肥量进行测定,结果表明每次施肥量达到要求,所设计的凸轮符合工作要求。

关键词：液态施肥机扎穴机构凸轮分配器设计

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

液肥注射式工作部件的工作机理与试验研究

液肥注射式工作部件的工作机理与试验研究

作者：何剑南东北农业大学

学位级别：硕士

液态肥不仅利用率高、施用方便，而且对环境污染小，便于生产和运输。将肥料施于作物根部附近一定的土壤深度中，可吸引作物根系向土壤深处生长，增强作物抗倒伏、抗旱能力，有利于提高作物产量;同时可减少肥料的挥发与流失，有效防止... 详细信息

液态肥不仅利用率高、施用方便，而且对环境污染小，便于生产和运输。将肥料施于作物根部附近一定的土壤深度中，可吸引作物根系向土壤深处生长，增强作物抗倒伏、抗旱能力，有利于提高作物产量;同时可减少肥料的挥发与流失，有效防止了环境污染。液肥深施融合了液态肥和深施技术的众多优点，是液肥施用的一种重要手段。但目前国内外对能用于液肥深施的机具和技术的研究非常少，积极开展相关方面的研究具有重要的现实意义。深施型液态施肥机就是在这种情况下进行开展设计。本研究查阅了大量相关文献资料，了解分析了国内外液态施肥机的发展动向和存在的问题。根据研究需要，从详细介绍液态施肥机关键部件扎穴机构和分配器的结构和工作原理入手，通过理论分析、计算机优化与仿真及试验研究相结合的方法对其进行了深入的机理研究，在确定关键部件可行的条件下组建和优化施肥机整机，同时进行了相关试验验证。此次研究主要开展以下工作：（1）从理论上对全椭圆齿轮行星系扎穴机构进行运动学和动力学分析，建立其数学模型，为扎穴机构的运动学和动力学优化编程提供方便，同时也为扎穴机构的进一步研究和改进奠定理论基础。（2）改进分配器结构，阐述其工作原理。为了保证扎穴机构和分配器工作的同步性，编写分配器凸轮的优化程序，通过输入相关参数确定凸轮的推程运动角、远休止角、回程运动角和静休止角，同时得到凸轮的轮廓曲线、压力角曲线和曲率半径曲线，以对其压力角和曲率半径进行验证。（3）建立扎穴机构三维模型，并对其进行运动学仿真，获得喷肥针尖点的相对运动轨迹和绝对运动轨迹以及相对运动中的位移变化曲线、速度变化曲线和加速度变化曲线，以便于对其进行更为深入的分析。（4）对分配器三维模型进行运动学和动力学仿真，探索阀芯的运动规律以及阀芯和凸轮处的受力变化情况。结果表明阀芯的速度和加速度没有突变，其运动规律为正弦加速度运动规律，与理论分析相一致。（5）在试验台上进行扎穴和喷肥试验，探讨试验台车前进速度和行星架转速对穴距和沟痕宽度的影响，以及液泵压力和行星架转速对施肥量的影响。应用Design-Expert6.0.1软件对试验数据进行处理和分析，以农艺要求为约束条件，采用多目标优化方法进行模型优化，寻找到满足性能指标的最佳因素组合。（6）设计出可进行四垄作业的深施型液态施肥机，并进行田间试验。应用Design-Expert6.0.1软件对试验数据进行处理，得到穴距和沟痕宽度随行星架转速的变化曲线以及施肥量随液泵压力和行星架转速的变化曲线，分别将其与试验台试验进行对比。结果表明相应曲线变化趋势一致，机器作业效果良好。

关键词：深施型液态肥扎穴机构分配器设计优化仿真试验

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

扎穴式玉米精播机研制与试验

扎穴式玉米精播机研制与试验

作者：张春雷东北农业大学

学位级别：硕士

为解决玉米开沟播种时对土壤扰动大、投种点高、动力消耗大及开沟器易被田间杂物缠绕等问题,在综合国、内外现有扎穴播种与精密播种作业机具相关研究的基础上,设计了一种扎穴式玉米精密播种机。该机主要由扎穴装置、排种排肥装置、种肥... 详细信息

为解决玉米开沟播种时对土壤扰动大、投种点高、动力消耗大及开沟器易被田间杂物缠绕等问题,在综合国、内外现有扎穴播种与精密播种作业机具相关研究的基础上,设计了一种扎穴式玉米精密播种机。该机主要由扎穴装置、排种排肥装置、种肥暂存装置、行走及传动装置、机架等组成,实现玉米的精量播种作业。本文采用成穴机构理论分析、扎穴机构仿真分析、关键部件有限元分析及土槽试验等研究方法,对扎穴式玉米精播机关键技术进行了系统研究,取得如下成果:(1)根据农艺要求设计了一种扎穴式玉米精播机,扎穴播种机构由排种装置、种肥暂存装置、扎穴装置、行走及传动装置、机架等组成。该机构采用鸭嘴扎穴投种作业模式,解决了传统播种作业时投种点高、开沟器开沟对土壤的扰动量大和动力消耗大等难题,提高了播种质量;(2)对扎穴轨迹理论分析得出,特征参数l(29)1时可满足零速播种施肥作业,提高播种施肥的稳定性,为使穴孔长度尽量减少,机构各参数应满足公式(？)采用ADAMS软件对扎穴机构运动学仿真分析,测得成穴器鸭嘴尖端的位移随时间变化曲线、速度随时间变化的曲线、加速度随时间的变化曲线。分析成穴器鸭嘴在播种施肥过程与开合销接触后开合时间对播种的影响,验证了设计时开合销在同心圆盘安装位置的准确性。(3)对扎穴式玉米精播机各部件进行了结构设计和三维建模,并加工了样机。对样机进行了生产试验。(4)分析扎穴机构成穴机理,确定影响成穴质量的各机构相关参数。研究表明:机器的前进速度、成穴鸭嘴入土深度、成穴鸭嘴锥角对指标穴孔长度、穴孔宽度及穴距对播种质量影响较大。通过单因素实验分析了每个因素对穴孔长度,穴孔宽度及穴距的影响,得到机器的前进速度为1.2m/s.8m/s,鸭嘴入土深度100mm20mm,鸭嘴瓣与中心线夹角即成穴器鸭嘴锥角为15°5°时,各指标取最优值。采用Box-Behnken中心组合试验设计方法,建立了扎穴式玉米精播机穴孔长度、穴孔宽度及穴距数学模型,分析了机构各参对指标贡献率大小。得到在最优参数组合为:当前进速度在1.5m/s、成穴鸭嘴入土深度在110mm、成穴鸭嘴锥角在20°的条件下,成穴长度控制在67mm以下,成穴宽度小于56mm,穴距在251mm左右。优化后的参数可满足玉米播种的性能要求,为进一步研究提供依据。(5)通过有限元静力学分析手段,利用ANSYS Workbench对成穴器鸭嘴与机架进行分析运算,结果表明:1.成穴器鸭嘴应力分布均匀,最大应力124Mpa,不超过材料Q235的屈服应力,进一步说明了其设计的鸭嘴的合理性。2.机架前8阶模态频率在28.0677.572 Hz的范围内,可能引起机架发生共振的外部振率为57 Hz,两者并未重合,机器田间作业时并不会发出现振现象。(6)验证了扎穴式玉米精播机的播种性能,对样机的各项性能指标了初步试验,测定了其性能。试验结果表明:所形成的穴孔形状合理,所测得的空穴率、种子破碎率、总肥量稳定性变异系数、各行排钟量变异系数、地轮滑移率均符合国家对穴播机的要求,该装置能够基本满足玉米播种要求。

关键词：玉米精密播种扎穴机构运动仿真