基于離散元法的參種排種器仿真模擬設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-10 17:55
在人參需求量不斷增加,且人參播種機(jī)械化程度低的情況下,盡快研制出適配的參類種子排種器迫在眉睫。本文在此趨勢(shì)下通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)與模擬仿真對(duì)參類排種器進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)出三種參種(園參種、林下參種、西洋參種)的兩種排種器(型孔輪式排種器、勺式排種器)的排種盤(pán),建立一種數(shù)字化設(shè)計(jì)方法。論文的主要內(nèi)容:敘述機(jī)械式排種器的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及離散元法的應(yīng)用研究與國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀;參類種子物理力學(xué)特性研究,并測(cè)定分析不同含水率對(duì)參類種子物理力學(xué)特性的影響;利用DPS軟件的均勻設(shè)計(jì)方法安排參種排種器的臺(tái)架試驗(yàn),以重播率、漏播率、傷種率為試驗(yàn)指標(biāo),分析不同因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響,改進(jìn)設(shè)計(jì)出三種參種的型孔輪式排種輪和勺式排種盤(pán);參類種子的離散元法模擬仿真,采用單因素模擬試驗(yàn)分析轉(zhuǎn)速、孔數(shù)對(duì)排種性能的影響。以及多因素模擬仿真與臺(tái)架試驗(yàn)的對(duì)比分析證明離散元法的可行性與可靠性。結(jié)論:1.西洋參種千粒重最大,其次是園參種,最小的是林下參種。三種參種的密度西洋參種密度最大,林下參種次之,園參種最小。參種與鐵板之間的靜摩擦系數(shù),林下參種與鐵板之間的靜摩擦系數(shù)大于園參種與鐵板之間的靜摩擦系數(shù),西洋參種與鐵板之間的靜摩擦系數(shù)最小。不同參種在不...
【文章來(lái)源】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
催芽參種
引言在利用離散元仿真分析參種排種器的工作過(guò)程中,詳細(xì)了解了參種的物理力性,包括參種的千粒重、三軸尺寸、含水率、密度、靜摩擦系數(shù)、碰撞恢復(fù)、剪切模量,剛度系數(shù)等等,可以提高模擬仿真的精度。以現(xiàn)有的報(bào)道來(lái)看,粒的物理力學(xué)特性的影響,不僅與組織結(jié)構(gòu)、成分有關(guān)。還與多種因素有關(guān),含水率對(duì)參種的物理力學(xué)特性影響最大。本章主要通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定和查閱文獻(xiàn)三種參種的物理力學(xué)特性參數(shù)。并測(cè)定其力學(xué)特性隨含水率的變化情況,然其結(jié)果進(jìn)行分析研究,確定合適的物理力學(xué)特性參數(shù),為下文離散元模擬仿供依據(jù)。三種參種物理特性的測(cè)定本論文試驗(yàn)材料中的三種參種(園參、林下參、西洋參)都采用長(zhǎng)白山地區(qū)培育的催芽參種如圖 2.1。并在試驗(yàn)前利用吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室的電子干燥箱如圖 2.2 制備出不同含水率的參種樣本。本章即對(duì)以上三種參種的物性分別進(jìn)行測(cè)定與分析并測(cè)定其隨含水率的變化。
圖 2.3 電子天平 圖 2.4 影像測(cè)量?jī)x 圖 2.5 游標(biāo)卡尺Fig.2.3 Electronic scalesFig.2.4 Image measurement instrumentFig.2.5 Vernier caliper(2)三軸尺寸的測(cè)量三軸尺寸是體現(xiàn)參種大小的一個(gè)重要指標(biāo)。根據(jù)其三軸尺寸區(qū)分其是大粒徑種子還是小粒徑種子。為型孔輪式排種器設(shè)計(jì)型孔的大小和深度奠定了基礎(chǔ)在不同的參種中,分別隨機(jī)選出 30 粒參種顆粒。采用影像測(cè)量?jī)x如圖 2.4 和數(shù)字游標(biāo)卡尺如圖 2.5 測(cè)量各參種的長(zhǎng)(L)、寬(W)、厚(T)。由于參種近似橢球形,因此可以求出參種的等效直徑(D)、球形率(Φ)。公式如下:D = √LWT (2.Φ = (2.測(cè)量結(jié)果與分析:表 2-2 參種三軸尺寸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]參種千粒重密度碰撞恢復(fù)系數(shù)的測(cè)量[J]. 文正彪,劉寬厚,王婧,王新陽(yáng),張亮. 農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2017(17)
[2]大豆高速精密播種機(jī)凸勺排種器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 陳玉龍,賈洪雷,王佳旭,王奇,趙佳樂(lè),胡斌. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(08)
[3]假劣種子不都是偽劣種子[J]. 武合講. 長(zhǎng)江蔬菜. 2016(16)
[4]手扶式玉米精量播種機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 鄧瑩,王林鳳,蔣光兵,蔣猛. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]我國(guó)小型玉米種植機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 李杰. 福建農(nóng)機(jī). 2015(02)
[6]35種牧草種子含水量測(cè)定方法的研究[J]. 閔丹丹,范燕,胡小文,王彥榮. 種子. 2015(04)
[7]吉林省人參產(chǎn)業(yè)鏈平臺(tái)建設(shè)及政策研究[J]. 張?zhí)?徐鵬鵬,尹更. 吉林農(nóng)業(yè). 2012(03)
[8]傾斜圓臺(tái)式精量排種器的設(shè)計(jì)研究[J]. 張慶峰,耿端陽(yáng),李丹,夏連明. 農(nóng)機(jī)化研究. 2011(12)
[9]內(nèi)充式排種器工作過(guò)程和性能的離散元法仿真分析[J]. 李政權(quán),于建群,張尉林,付宏. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(11)
[10]播種機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 郭春華. 農(nóng)村實(shí)用科技信息. 2011(03)
碩士論文
[1]單片機(jī)控制在玉米排種器上的應(yīng)用研究[D]. 王麗芬.河北科技大學(xué) 2015
[2]電磁直推式油菜排種器研究[D]. 周琨.西南大學(xué) 2015
[3]延邊州人參栽培產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策研究[D]. 趙艷梅.延邊大學(xué) 2014
[4]單圓盤(pán)半精量點(diǎn)種器的試驗(yàn)研究與優(yōu)化[D]. 田括.石河子大學(xué) 2013
[5]基于實(shí)例推理的數(shù)據(jù)檢索算法的研究與設(shè)計(jì)[D]. 王磊.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2013
[6]基于PLC控制的小麥小區(qū)試驗(yàn)點(diǎn)播機(jī)的設(shè)計(jì)[D]. 張力友.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]機(jī)械振動(dòng)板式小麥精播機(jī)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[D]. 孫小虎.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[8]氣力式牧草免耕播種機(jī)結(jié)構(gòu)分析與性能試驗(yàn)研究[D]. 李萍.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[9]氣力集排式油菜精量排種器的設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究[D]. 張猛.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[10]氣吸式小麥精密播種機(jī)縫隙式排種器的設(shè)計(jì)與研究[D]. 陳鳳艷.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):2909126
【文章來(lái)源】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
催芽參種
引言在利用離散元仿真分析參種排種器的工作過(guò)程中,詳細(xì)了解了參種的物理力性,包括參種的千粒重、三軸尺寸、含水率、密度、靜摩擦系數(shù)、碰撞恢復(fù)、剪切模量,剛度系數(shù)等等,可以提高模擬仿真的精度。以現(xiàn)有的報(bào)道來(lái)看,粒的物理力學(xué)特性的影響,不僅與組織結(jié)構(gòu)、成分有關(guān)。還與多種因素有關(guān),含水率對(duì)參種的物理力學(xué)特性影響最大。本章主要通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定和查閱文獻(xiàn)三種參種的物理力學(xué)特性參數(shù)。并測(cè)定其力學(xué)特性隨含水率的變化情況,然其結(jié)果進(jìn)行分析研究,確定合適的物理力學(xué)特性參數(shù),為下文離散元模擬仿供依據(jù)。三種參種物理特性的測(cè)定本論文試驗(yàn)材料中的三種參種(園參、林下參、西洋參)都采用長(zhǎng)白山地區(qū)培育的催芽參種如圖 2.1。并在試驗(yàn)前利用吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室的電子干燥箱如圖 2.2 制備出不同含水率的參種樣本。本章即對(duì)以上三種參種的物性分別進(jìn)行測(cè)定與分析并測(cè)定其隨含水率的變化。
圖 2.3 電子天平 圖 2.4 影像測(cè)量?jī)x 圖 2.5 游標(biāo)卡尺Fig.2.3 Electronic scalesFig.2.4 Image measurement instrumentFig.2.5 Vernier caliper(2)三軸尺寸的測(cè)量三軸尺寸是體現(xiàn)參種大小的一個(gè)重要指標(biāo)。根據(jù)其三軸尺寸區(qū)分其是大粒徑種子還是小粒徑種子。為型孔輪式排種器設(shè)計(jì)型孔的大小和深度奠定了基礎(chǔ)在不同的參種中,分別隨機(jī)選出 30 粒參種顆粒。采用影像測(cè)量?jī)x如圖 2.4 和數(shù)字游標(biāo)卡尺如圖 2.5 測(cè)量各參種的長(zhǎng)(L)、寬(W)、厚(T)。由于參種近似橢球形,因此可以求出參種的等效直徑(D)、球形率(Φ)。公式如下:D = √LWT (2.Φ = (2.測(cè)量結(jié)果與分析:表 2-2 參種三軸尺寸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]參種千粒重密度碰撞恢復(fù)系數(shù)的測(cè)量[J]. 文正彪,劉寬厚,王婧,王新陽(yáng),張亮. 農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2017(17)
[2]大豆高速精密播種機(jī)凸勺排種器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 陳玉龍,賈洪雷,王佳旭,王奇,趙佳樂(lè),胡斌. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(08)
[3]假劣種子不都是偽劣種子[J]. 武合講. 長(zhǎng)江蔬菜. 2016(16)
[4]手扶式玉米精量播種機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 鄧瑩,王林鳳,蔣光兵,蔣猛. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]我國(guó)小型玉米種植機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 李杰. 福建農(nóng)機(jī). 2015(02)
[6]35種牧草種子含水量測(cè)定方法的研究[J]. 閔丹丹,范燕,胡小文,王彥榮. 種子. 2015(04)
[7]吉林省人參產(chǎn)業(yè)鏈平臺(tái)建設(shè)及政策研究[J]. 張?zhí)?徐鵬鵬,尹更. 吉林農(nóng)業(yè). 2012(03)
[8]傾斜圓臺(tái)式精量排種器的設(shè)計(jì)研究[J]. 張慶峰,耿端陽(yáng),李丹,夏連明. 農(nóng)機(jī)化研究. 2011(12)
[9]內(nèi)充式排種器工作過(guò)程和性能的離散元法仿真分析[J]. 李政權(quán),于建群,張尉林,付宏. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(11)
[10]播種機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 郭春華. 農(nóng)村實(shí)用科技信息. 2011(03)
碩士論文
[1]單片機(jī)控制在玉米排種器上的應(yīng)用研究[D]. 王麗芬.河北科技大學(xué) 2015
[2]電磁直推式油菜排種器研究[D]. 周琨.西南大學(xué) 2015
[3]延邊州人參栽培產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策研究[D]. 趙艷梅.延邊大學(xué) 2014
[4]單圓盤(pán)半精量點(diǎn)種器的試驗(yàn)研究與優(yōu)化[D]. 田括.石河子大學(xué) 2013
[5]基于實(shí)例推理的數(shù)據(jù)檢索算法的研究與設(shè)計(jì)[D]. 王磊.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2013
[6]基于PLC控制的小麥小區(qū)試驗(yàn)點(diǎn)播機(jī)的設(shè)計(jì)[D]. 張力友.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]機(jī)械振動(dòng)板式小麥精播機(jī)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[D]. 孫小虎.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[8]氣力式牧草免耕播種機(jī)結(jié)構(gòu)分析與性能試驗(yàn)研究[D]. 李萍.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[9]氣力集排式油菜精量排種器的設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究[D]. 張猛.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[10]氣吸式小麥精密播種機(jī)縫隙式排種器的設(shè)計(jì)與研究[D]. 陳鳳艷.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):2909126
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