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甘蔗茎秆在扭转、压缩、拉伸荷载下的破坏试验

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农业工程学报 2006年第6期22卷 201-204页

作者：刘庆庭区颖刚卿上乐陈海波华南农业大学工程学院广州510642 湖南工程学院机械系湘潭411101

甘蔗茎秆物理力学特性是建立甘蔗茎秆材料模型和茎秆在各种荷载下本构关系的基础。该文以“桂林—1号”甘蔗的茎秆为试验材料,采用自制的夹具,在扭转试验机上进行扭转试验,在材料力学万能试验机上进行拉伸、压缩试验。试验结果表明:在... 详细信息

甘蔗茎秆物理力学特性是建立甘蔗茎秆材料模型和茎秆在各种荷载下本构关系的基础。该文以“桂林—1号”甘蔗的茎秆为试验材料,采用自制的夹具,在扭转试验机上进行扭转试验,在材料力学万能试验机上进行拉伸、压缩试验。试验结果表明:在扭转荷载下,甘蔗茎秆的破坏形式为产生轴向裂纹;在压缩荷载下的破坏形式为屈曲,并产生轴向裂纹;在拉伸荷载作用下,蔗皮、蔗芯的破坏形式为断裂。对试验用“桂林-1号”甘蔗茎秆的基部,切变模量的平均值为10.82 M Pa,最大剪切应力的平均值为0.45 M Pa;基部第一、二、三节的抗压强度平均值分别为14.47 M Pa、9.93 M Pa和8.24 M Pa。基部蔗皮轴向、径向拉伸强度平均值分别为47.02 M Pa和2.57 M Pa,蔗芯轴向、径向拉伸强度平均值分别为6.71 M Pa和1.34 M Pa。

关键词：甘蔗茎秆破坏试验强度破坏形式

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甘蔗茎秆切割机理研究

农机化研究 2007年第1期29卷 21-24页

作者：刘庆庭区颖刚卿上乐王万章华南农业大学工程学院广州510642 湖南工程学院湖南湘潭411101 河南农业大学机电学院郑州450002

甘蔗是我国主要经济作物之一,甘蔗收获机割茬不齐、破头率高、切割损失大,严重地影响了甘蔗收获机的性能和推广应用。为此,综述了国内外在甘蔗茎秆物理力学特性、切割器、刀片及切割理论等方面的研究成果,提出了结合甘蔗茎秆材料特点和... 详细信息

甘蔗是我国主要经济作物之一,甘蔗收获机割茬不齐、破头率高、切割损失大,严重地影响了甘蔗收获机的性能和推广应用。为此,综述了国内外在甘蔗茎秆物理力学特性、切割器、刀片及切割理论等方面的研究成果,提出了结合甘蔗茎秆材料特点和物理力学特性来研究其切割机理,将更具有科学性。结果表明,计算机仿真技术是研究甘蔗茎秆切割机理的有效手段。

关键词：农业工程甘蔗茎秆综述力学特性切割机理

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土壤支撑下甘蔗茎秆的内力和变形

华中农业大学学报 2005年第S1期24卷 109-113页

作者：卿上乐区颖刚刘庆庭华南农业大学工程学院广州510642

将甘蔗茎秆简化成弹性杆件,土壤视为Winkler地基,采用切割器切割甘蔗时,将甘蔗茎秆做为侧向受荷桩处理,采用传递矩阵方法,计算甘蔗茎秆的内力与变形。结果表明,人土切割时甘蔗茎秆的内力与变形明显小于不入土切割,与实测结果相比较,... 详细信息

将甘蔗茎秆简化成弹性杆件,土壤视为Winkler地基,采用切割器切割甘蔗时,将甘蔗茎秆做为侧向受荷桩处理,采用传递矩阵方法,计算甘蔗茎秆的内力与变形。结果表明,人土切割时甘蔗茎秆的内力与变形明显小于不入土切割,与实测结果相比较,计算值与实测值吻合程度较好。

关键词：甘蔗茎秆内力变形传递矩阵

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甘蔗茎秆的材料模型与本构方程

甘蔗茎秆的材料模型与本构方程

2007年中国农业工程学会学术年会

作者：刘庆庭区颖刚王万章卿上乐陈海波华南农业大学工程学院华南农业大学工程学院河南农业大学机电学院湖南工程学院机械工程系华南农业大学工程学院

研究甘蔗茎秆的物理力学特性,对甘蔗种植、遗传育种、机械化收获具有重要意义。建立甘蔗茎秆的材料模型与本构方程将使这些研究建立在材料科学的基础上。该文通过分析甘蔗茎秆及其蔗皮与蔗芯的结构特点、力学性能和在各种荷载下的破坏模... 详细信息

研究甘蔗茎秆的物理力学特性,对甘蔗种植、遗传育种、机械化收获具有重要意义。建立甘蔗茎秆的材料模型与本构方程将使这些研究建立在材料科学的基础上。该文通过分析甘蔗茎秆及其蔗皮与蔗芯的结构特点、力学性能和在各种荷载下的破坏模式,并与单向复合材料进行对比,提出以单向复合材料作为甘蔗茎秆的材料模型。茎秆中的维管束为模型中的纤维,茎秆中的基本组织为模型中的基体。茎秆节内和节间、蔗皮和蔗芯分别作为纤维分布和基体性能都不相同的单向复合材料。在此基础上,建立了甘蔗茎秆材料的本构方程、力学性能指标体系和 Hoffman 强度准则。力学指标体系由6个弹性常数（纵向弹性模量、横向弹性模量、主泊松比和剪切弹性模量）和5个特征强度值（纵向拉伸强度、纵向压缩强度、横向压缩强度、和面内剪切强度）组成。

关键词：甘蔗茎秆材料模型本构方程力学性能指标体系破坏准则

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甘蔗茎秆切割力试验

甘蔗茎秆切割力试验

中国农业机械学会2006年学术年会

作者：刘庆庭区颖刚卿上乐宋春华华南农业大学工程学院华南农业大学工程学院湖南工程学院机械系广东省交通职业技术学院机电系

切割力试验是研究甘蔗切割机理的重要手段。本文在自制的单刀切割试验台上,通过对刀片安装角θ、刀盘倾角ψ和切割速度V进行三因素三水平正交试验,分别研究各因素对单位切割力和最大切割力的影响,在此基础上,进行切割速度单因素试验。... 详细信息

切割力试验是研究甘蔗切割机理的重要手段。本文在自制的单刀切割试验台上,通过对刀片安装角θ、刀盘倾角ψ和切割速度V进行三因素三水平正交试验,分别研究各因素对单位切割力和最大切割力的影响,在此基础上,进行切割速度单因素试验。试验表明:对单位切割力影响的主次顺序为:切割力-刀片安装角-刀盘倾角。刀盘倾角对最大切割力与单位切割力的影响效果不同,对最大切割力影响较显著, 而对单位切割力影响不显著。单位切割力与切割速度之间呈线形关系,切割速度越大,单位切割力也越大。由试验可以观察到,切割速度越大,根茬切割质量越好。

关键词：甘蔗茎秆单位切割力最大切割力试验研究

甘蔗茎秆在光刃刀片切割下破坏过程高速摄像试验

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甘蔗茎秆在光刃刀片切割下破坏过程高速摄像试验

中国农业机械学会2006年学术年会

作者：刘庆庭区颖刚卿上乐黄世醒华南农业大学工程学院华南农业大学工程学院湖南工程学院机械系华南农业大学工程学院

甘蔗根茬破坏情况影响到宿根质量。该文在自制的单圆盘根切器试验台上,利用美国PHOTRON公司生产的FASTCOM—10K高速摄像机研究甘蔗茎秆在光刃刀片切割下的破坏过程。试验结果表明:切割过程中甘蔗茎秆的破坏主要表现为蔗皮、蔗芯的撕裂,... 详细信息

甘蔗根茬破坏情况影响到宿根质量。该文在自制的单圆盘根切器试验台上,利用美国PHOTRON公司生产的FASTCOM—10K高速摄像机研究甘蔗茎秆在光刃刀片切割下的破坏过程。试验结果表明:切割过程中甘蔗茎秆的破坏主要表现为蔗皮、蔗芯的撕裂,以及撕裂后成碎段与茎秆脱离;两刀切割时,甘蔗茎秆在被第一刀切割过程中发生扭转变形,甘蔗上段发生蔗皮、蔗芯撕裂严重,而根茬部分破损较一刀切割时轻微。

关键词：甘蔗茎秆切割破坏高速摄像试验

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甘蔗茎秆切割机理研究

甘蔗茎秆切割机理研究

2005年中国农业工程学会学术年会

作者：刘庆庭区颖刚卿上乐王万章华南农业大学工程学院华南农业大学工程学院湖南工程学院河南农业大学机电学院

甘蔗是我国主要经济作物之一,甘蔗收获机割茬不齐、破头率高、切割损失大,严重影响甘蔗收获机的性能和推广应用。本文综述了国内外在甘蔗茎秆物理力学特性、切割器、刀片及切割理论等方面的研究成果。提出以材料科学的观点来研究甘蔗茎... 详细信息

甘蔗是我国主要经济作物之一,甘蔗收获机割茬不齐、破头率高、切割损失大,严重影响甘蔗收获机的性能和推广应用。本文综述了国内外在甘蔗茎秆物理力学特性、切割器、刀片及切割理论等方面的研究成果。提出以材料科学的观点来研究甘蔗茎秆材料,在建立甘蔗茎秆材料模型的基础上研究其切割机理,将更具有科学性。计算机仿真技术是研究甘蔗茎秆切割机理的有效手段。

关键词：甘蔗茎秆力学特性切割机理

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基于OpenCV的甘蔗茎秆识别方法

物联网技术 2022年第4期12卷 9-10,13页

作者：穆协乐陆静平郭小龙吴耀光张铁异广西大学机械工程学院广西南宁530000

人工智能在当今社会具有广阔的发展前景,计算机视觉和图像处理关系密切,良好的图像处理有助于机器识别。为解决对甘蔗收割机、剥叶机喂入量的检测,文中以识别甘蔗茎杆为目的,基于OpenCV对甘蔗图像从RGB空间向HSV空间转换,基于HSV颜色空... 详细信息

人工智能在当今社会具有广阔的发展前景,计算机视觉和图像处理关系密切,良好的图像处理有助于机器识别。为解决对甘蔗收割机、剥叶机喂入量的检测,文中以识别甘蔗茎杆为目的,基于OpenCV对甘蔗图像从RGB空间向HSV空间转换,基于HSV颜色空间下H通道,经阈值分割后对分割后图像做形态学处理,设置相应的迭代次数,最后通过按位逻辑运算实现对甘蔗茎杆的识别。该方法可以防止甘蔗收割机以及剥叶机运行出现堵塞,为甘蔗的收获产量计算提供支持。

关键词：计算机视觉 OpenCV 图像处理 HSV 甘蔗茎秆形态学处理