首页> 正文

往复式稻茬切割器振动动力学分析与仿真研究

2020-12-07阅读(600)

往复式稻茬切割器振动动力学分析与仿真研究

论文摘要

稻田机械化收获后,下茬作物播种前实施稻茬切割是一个新构想。本文以采用曲柄连杆——摇杆滑块空间传动机构的往复式稻茬切割器为研究对象,分析其传动机构运动动力学特性,在此基础上借助MATLAB进行振动仿真,并利用Pro/E和ANSYS对此切割器的动刀和机架进行了有限元模态分析。本文主要的研究内容和结果如下:(1)针对水稻机械化收获后,下茬作物播种前实施稻茬和杂草切割的问题进行了调研,论证了其必要性。(2)初步设计了往复式稻茬切割器的传动方式和结构形式,利用Pro/E建立相应的虚拟模型。(3)对往复式切割器传动机构进行运动动力学分析,建立其运动动力学模型。(4)在切割器运动动力学模型的基础上,建立基于MATLAB的稻茬切割传动机构的SMULINK振动模型,通过物理样机试验验证了模型的可靠性。在此基础上进行仿真分析,探讨传动机构惯性冲击振动与各影响因素之间的关系,通过拟合曲线得出较优参数。(5)通过Pro/E建模导入ANSYS,分别对往复式切割器动刀和机架进行了模态分析,得出反映其振动特性的模态参数,由此提出对切割器原结构的改进措施。对改进前后的机架进行了物理样机试验,验证了分析结果的可靠性。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1 研究背景
  • 2 研究的目的与意义
  • 3 研究的现状
  • 4 研究的内容
  • 第二章 稻茬切割必要性论证及往复式稻茬切割器构造
  • 1 稻茬切割必要性论证
  • 1.1 测量方法
  • 1.2 测量数据及观测结果分析
  • 1.3 问题的提出
  • 1.4 解决的方法
  • 2 往复式切割器结构简介
  • 2.1 往复式切割器的构造
  • 2.2 往复式切割器传动机构
  • 3 往复式稻茬切割机构结构设计及其虚拟模型的建立
  • 3.1 往复式稻茬切割机构结构设计
  • 3.2 切割器曲柄转速的确定
  • 3.3 往复式稻茬切割器虚拟模型的建立
  • 4 本章小结
  • 第三章 往复式稻茬切割器传动机构运动动力学分析
  • 1 振动的研究方式
  • 2 切割器振源分析
  • 3 运动动力学分析前提假设
  • 4 机构运动学分析
  • 4.1 曲柄连杆机构运动学分析
  • 4.2 三角摆块及割刀运动学分析
  • 5 机构动力学分析
  • 5.1 曲柄连杆动力学分析
  • 5.2 三角摆块及割刀动力学分析
  • 6 本章小结
  • 第四章 基于MATLAB的往复式稻茬切割器传动机构振动仿真分析
  • 1 MATLAB简介
  • 2 SIMULINK模型建立
  • 2.1 SIMULINK模型建立过程简介
  • 2.2 机构总体SIMULINK模型的建立
  • 2.3 初始条件设定
  • 3 SIMULINK模型验证试验
  • 3.1 试验器材
  • 3.2 试验方法
  • 3.3 试验结果分析
  • 4 目标函数和影响因素的确定
  • 4.1 目标函数的确定
  • 4.2 影响因素的确定
  • 5 仿真结果及分析
  • 5.1 连杆质量对机构振动影响
  • 5.2 曲柄转速对机构振动影响
  • p对机构振动影响'>5.3 曲柄平衡块质心位置rp对机构振动影响
  • p对机构振动影响'>5.4 曲柄平衡块质量mp对机构振动影响
  • b对机构振动影响'>5.5 三角摆块平衡块质心位置rb对机构振动影响
  • b对机构振动影响'>5.6 三角摆块平衡块质量mb对机构振动影响
  • p和质量mp对机构振动综合影响'>5.7 曲柄平衡块质心位置rp和质量mp对机构振动综合影响
  • b和质量mb对机构振动综合影响'>5.8 三角摆块平衡块质心位置rb和质量mb对机构振动综合影响
  • 6 本章小结
  • 第五章 往复式稻茬切割器有限元模态分析
  • 1 有限元分析软件ANSYS简介
  • 2 有限元分析基本理论
  • 3 往复式稻茬切割器动刀有限元模态分析
  • 3.1 有限元模型的建立
  • 3.2 模态分析前处理
  • 3.3 选择模态提取方法
  • 3.4 定义动刀荷载和约束
  • 3.5 结果分析
  • 3.6 改进措施
  • 4 机架模态分析
  • 4.1 机架网格划分
  • 4.2 定义机架荷载和约束
  • 4.3 结果分析
  • 4.4 改进措施
  • 5 物理样机验证试验
  • 5.1 试验器材
  • 5.2 试验方法
  • 5.3 试验结果及分析
  • 6 本章小结
  • 第六章 结论与展望
  • 1 结论
  • 2 工作展望
  • 参考文献
  • 附录 A 全喂入式机械收获后稻田留茬测量原始数据
  • 附录 B 半喂入式机械收获后稻田留茬高度测量原始数据
  • 附录 C 全喂入式机械收获后稻田稻茬倒伏量测量原始数据
  • 致谢
  • 作者简介

    • 相关论文文献

    • [1].与往复式循环泵相连设备及管路振动分析[J]. 石油技师 2013(Z1)
    • [2].往复式割刀切割马铃薯秧数值模拟分析[J]. 农机化研究 2021(01)
    • [3].作物收获机械往复式切割器切割性能测试方法与试验设备研究进展[J]. 时代农机 2020(02)
    • [4].信息技术与“往复式”教学模式在金融工程专业中的融合实践[J]. 高教学刊 2017(02)
    • [5].大型往复式真空泵的应用与管理[J]. 化工管理 2017(07)
    • [6].往复式海浪发电系统力学分析[J]. 科学技术创新 2020(06)
    • [7].往复式活塞隔膜泵气动系统误动作分析与研究[J]. 中国新技术新产品 2016(02)
    • [8].基于自走式割捆机的往复式切割装置性能研究[J]. 黑龙江科技信息 2014(14)
    • [9].基于ADAMS秧草收割机往复式割刀机构的运动学仿真[J]. 农业装备技术 2010(06)
    • [10].地质钻探往复式泥浆泵型式试验方法及现状探讨[J]. 地质装备 2019(06)
    • [11].催化剂喷雾往复式高压泵密封系的技术改进[J]. 山东化工 2019(24)
    • [12].往复式天然气发电机和原油发电机组并车调试与运行管理分析[J]. 科学之友 2013(08)
    • [13].往复式机械零部件磨损特性及故障机理探讨[J]. 装备制造技术 2010(03)
    • [14].往复式高速枕式包装机多轴控制模式研究[J]. 食品与机械 2019(11)
    • [15].内可逆往复式Maisotsenko-Brayton循环生态学性能优化[J]. 电力与能源 2018(06)
    • [16].多介质往复式淋滤实验方法及数据处理[J]. 中国测试 2018(S1)
    • [17].往复式隔膜压缩机典型故障分析[J]. 冶金动力 2016(07)
    • [18].往复式抽油机运行及节能机理分析[J]. 中国石油和化工标准与质量 2013(09)
    • [19].节能降耗技术在往复式压缩机中的应用探讨[J]. 化工管理 2016(35)
    • [20].恒流量四缸径向往复式柱塞泵动力端运动学与仿真分析[J]. 制造业自动化 2017(04)
    • [21].浅析往复式泥浆泵液力端结构优化[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊) 2014(07)
    • [22].双作用往复式增压器在六面顶压机上的应用[J]. 超硬材料工程 2013(03)
    • [23].洗瓶机同步往复式喷淋装置的改进[J]. 设备管理与维修 2011(08)
    • [24].煤矿往复式牵引洒水车研制与应用[J]. 煤矿机械 2009(09)
    • [25].试论往复式天然气压缩机故障[J]. 科技与企业 2016(09)
    • [26].往复式天然气压缩机故障原因与诊断方法探析[J]. 化工管理 2016(27)
    • [27].往复式计量泵工作原理及故障分析[J]. 设备管理与维修 2014(10)
    • [28].一种往复式缓降装置[J]. 科技传播 2013(04)
    • [29].基于傅里叶级数的往复式切割器振动分析[J]. 中国农机化学报 2013(05)
    • [30].往复式隔膜计量泵正常运行的几个必须条件[J]. 化工设备与管道 2012(04)

    标签：;  ;  ;  ;  ;  

    往复式稻茬切割器振动动力学分析与仿真研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2025 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5