沙生灌木圆盘锯切试验台的设计与试验研究
发布时间：2021-03-11 10:39
沙生灌木是我国西北地区防风固沙、治理沙化的主要植物,根据其生物特性,平茬是抚育管理的主要措施和关键环节。沙生灌木锯切表面质量,不仅影响翌年萌芽率而且反映平茬机械性能。针对沙生灌木平茬过程中因工作参数的不合理而造成的锯切表面质量差、圆锯片磨损严重、锯切机械不安全以及高能耗等问题,利用沙生灌木典型品种沙柳为研究对象,在试验的基础上,对现阶段所面临的问题以及解决方法进行探讨,最大限度的提高平茬质量和工作效率,为沙生灌木平茬机械的设计以及锯切工作参数的选择提供参考依据,进而对沙生灌木平茬机械的研究起到积极促进作用。基于复合材料力学理论,参照相关文献,对沙柳材进行力学特性试验,获得沙柳材力学参数。试验结果为沙柳材锯切模拟仿真、锯切试验台的研制以及设计高效低功耗的沙生灌木平茬机械奠定了理论基础。根据沙生灌木锯切试验设计要求,采用模块化设计方法,利用UGNX软件设计了三种试验台方案,通过对比分析,确定最终设计方案和工作过程。采用有限元软件Abaqus,通过单因素试验对沙柳材进行锯切分析,分析结果为室内锯切试验以及试验台关键零部件有限元分析提供了参数依据。运用有限元软件ANSYS Workbench校...
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
沙柳生长情况
第一章绪论3丁龙朋通过对成熟期的棉秆进行生长特性和剪切力学特性研究，为棉秆切割试验台的设计提供了数据支持[]。Aydin通过对棉秆力与变形关系、剪切能和比剪切能等力学性质的测定，为棉花打顶机械的优化提供了理论依据[5]。陈实运用万能试验机对木薯茎秆主要成分进行了力学参数测定，据此建立了木薯茎秆有限元模型，模拟分析了木薯茎秆在失效极限状态下切应力的情况[6]。陈文涛等人通过对巨菌草茎秆物理力学参数测定，据此构建了巨菌草茎秆力学模型与本构关系，为切割巨菌草动力学仿真和相关切割试验台设计提供了参考依据[7]。周杨通过对成熟期的工业大麻茎秆机械特性参数进行测定，为大麻茎秆动力学仿真和设计大麻茎秆切割试验台提供了理论基础[8]。伍文杰通过对成熟期的油菜茎秆进行力学特性试验，试验结果为后期分析油菜茎秆切割力以及变化规律奠定了基础，并为研制相关设备和获取最佳工作参数提供了参考依据[9]。1..2植物茎秆切割器研究现状根据机械结构的不同，现阶段茎秆切割器主要有以下三种。a）往复式切割器图b）圆盘式切割器c）循环式切割器图图1-2植物茎秆切割器种类Fig.1-2Typesofplantstemcutters往复式切割器结构精简、性能可靠、环境适应性强，切割方式属于有支撑切割，切割速度不高，割茬端面质量较好，切割幅面可伸缩，故被广泛应用于农牧机械领域。往复式切割器结构如图1-2a所示。圆盘回转式切割方式属于无支撑切割，切割刀具常用光刃或齿刃的回转体，该种切割器切割速度较高且恒定，工作时较为平稳。圆盘回转式切割器结构如图1-2b所示。圆盘式锯切装置结构相对简单，是沙生灌木收获的主要方式。循环式切割器是将刀片安装在链条一侧的链板位置处，使之成为割刀链条。链条
第一章绪论3丁龙朋通过对成熟期的棉秆进行生长特性和剪切力学特性研究，为棉秆切割试验台的设计提供了数据支持[]。Aydin通过对棉秆力与变形关系、剪切能和比剪切能等力学性质的测定，为棉花打顶机械的优化提供了理论依据[5]。陈实运用万能试验机对木薯茎秆主要成分进行了力学参数测定，据此建立了木薯茎秆有限元模型，模拟分析了木薯茎秆在失效极限状态下切应力的情况[6]。陈文涛等人通过对巨菌草茎秆物理力学参数测定，据此构建了巨菌草茎秆力学模型与本构关系，为切割巨菌草动力学仿真和相关切割试验台设计提供了参考依据[7]。周杨通过对成熟期的工业大麻茎秆机械特性参数进行测定，为大麻茎秆动力学仿真和设计大麻茎秆切割试验台提供了理论基础[8]。伍文杰通过对成熟期的油菜茎秆进行力学特性试验，试验结果为后期分析油菜茎秆切割力以及变化规律奠定了基础，并为研制相关设备和获取最佳工作参数提供了参考依据[9]。1..2植物茎秆切割器研究现状根据机械结构的不同，现阶段茎秆切割器主要有以下三种。a）往复式切割器图b）圆盘式切割器c）循环式切割器图图1-2植物茎秆切割器种类Fig.1-2Typesofplantstemcutters往复式切割器结构精简、性能可靠、环境适应性强，切割方式属于有支撑切割，切割速度不高，割茬端面质量较好，切割幅面可伸缩，故被广泛应用于农牧机械领域。往复式切割器结构如图1-2a所示。圆盘回转式切割方式属于无支撑切割，切割刀具常用光刃或齿刃的回转体，该种切割器切割速度较高且恒定，工作时较为平稳。圆盘回转式切割器结构如图1-2b所示。圆盘式锯切装置结构相对简单，是沙生灌木收获的主要方式。循环式切割器是将刀片安装在链条一侧的链板位置处，使之成为割刀链条。链条
【参考文献】：
期刊论文
[1]机器视觉在木材缺陷检测领域应用研究进展[J]. 范佳楠,刘英,杨雨图,缑斌丽. 世界林业研究. 2020(03)
[2]农业装备智能控制技术研究现状与发展趋势分析[J]. 刘成良,林洪振,李彦明,贡亮,苗中华. 农业机械学报. 2020(01)
[3]基于表面主要缺陷的锯材外观质量量化评价方法[J]. 杨建华,闫磊,于航,肖江,吴健. 林业科学. 2019(08)
[4]An improved binarization algorithm of wood image defect segmentation based on non-uniform background[J]. Wei Luo,Liping Sun. Journal of Forestry Research. 2019(04)
[5]自走式四圆锯割灌机的设计[J]. 杨春梅,陈叶叶,马岩,姬广磊,缪骞,谭望,孙天宇. 林业工程学报. 2018(05)
[6]小型自走式割灌机的设计与研究[J]. 战丽,于会鑫,刘九庆,马岩,邓兆军,郭璨. 农机化研究. 2019(06)
[7]割灌机研究现状及未来发展趋势[J]. 王红红,王欣. 林业机械与木工设备. 2016(12)
[8]工业大麻茎秆力学模型的试验分析（英文）[J]. 周杨,李显旺,沈成,田昆鹏,张彬,黄继承. 农业工程学报. 2016(09)
[9]成熟期巨菌草底部茎秆力学特性试验[J]. 陈文滔,方兵,梁晓,叶大鹏. 湖北农业科学. 2016(08)
[10]苎麻茎秆台架切割试验与分析[J]. 沈成,李显旺,张彬,田昆鹏,黄继承,陈巧敏. 农业工程学报. 2016(01)
博士论文
[1]沙柳专用削片机切削性能测试及振动特性研究[D]. 马弘跃.内蒙古农业大学 2018
[2]沙柳材切削加工性能研究[D]. 安珍.北京林业大学 2006
硕士论文
[1]小型履带式双圆锯割灌机的设计与研究[D]. 于会鑫.东北林业大学 2019
[2]小型履带式灌木平茬机的设计与研究[D]. 陈叶叶.东北林业大学 2019
[3]油菜联合收割机割台参数优化研究[D]. 伍文杰.中国农业科学院 2018
[4]工业大麻圆盘切割装置的设计与试验研究[D]. 周杨.中国农业科学院 2017
[5]木材表面灰度缺陷识别中图像分析方法研究[D]. 宋小燕.内蒙古工业大学 2015
[6]锯片式棉秆切割试验台的设计与试验研究[D]. 丁龙朋.石河子大学 2015
[7]基于ANSYS的木薯茎秆有限元建模及其静力学仿真分析[D]. 陈实.海南大学 2015
本文编号：3076333
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
沙柳生长情况
第一章绪论3丁龙朋通过对成熟期的棉秆进行生长特性和剪切力学特性研究，为棉秆切割试验台的设计提供了数据支持[]。Aydin通过对棉秆力与变形关系、剪切能和比剪切能等力学性质的测定，为棉花打顶机械的优化提供了理论依据[5]。陈实运用万能试验机对木薯茎秆主要成分进行了力学参数测定，据此建立了木薯茎秆有限元模型，模拟分析了木薯茎秆在失效极限状态下切应力的情况[6]。陈文涛等人通过对巨菌草茎秆物理力学参数测定，据此构建了巨菌草茎秆力学模型与本构关系，为切割巨菌草动力学仿真和相关切割试验台设计提供了参考依据[7]。周杨通过对成熟期的工业大麻茎秆机械特性参数进行测定，为大麻茎秆动力学仿真和设计大麻茎秆切割试验台提供了理论基础[8]。伍文杰通过对成熟期的油菜茎秆进行力学特性试验，试验结果为后期分析油菜茎秆切割力以及变化规律奠定了基础，并为研制相关设备和获取最佳工作参数提供了参考依据[9]。1..2植物茎秆切割器研究现状根据机械结构的不同，现阶段茎秆切割器主要有以下三种。a）往复式切割器图b）圆盘式切割器c）循环式切割器图图1-2植物茎秆切割器种类Fig.1-2Typesofplantstemcutters往复式切割器结构精简、性能可靠、环境适应性强，切割方式属于有支撑切割，切割速度不高，割茬端面质量较好，切割幅面可伸缩，故被广泛应用于农牧机械领域。往复式切割器结构如图1-2a所示。圆盘回转式切割方式属于无支撑切割，切割刀具常用光刃或齿刃的回转体，该种切割器切割速度较高且恒定，工作时较为平稳。圆盘回转式切割器结构如图1-2b所示。圆盘式锯切装置结构相对简单，是沙生灌木收获的主要方式。循环式切割器是将刀片安装在链条一侧的链板位置处，使之成为割刀链条。链条
第一章绪论3丁龙朋通过对成熟期的棉秆进行生长特性和剪切力学特性研究，为棉秆切割试验台的设计提供了数据支持[]。Aydin通过对棉秆力与变形关系、剪切能和比剪切能等力学性质的测定，为棉花打顶机械的优化提供了理论依据[5]。陈实运用万能试验机对木薯茎秆主要成分进行了力学参数测定，据此建立了木薯茎秆有限元模型，模拟分析了木薯茎秆在失效极限状态下切应力的情况[6]。陈文涛等人通过对巨菌草茎秆物理力学参数测定，据此构建了巨菌草茎秆力学模型与本构关系，为切割巨菌草动力学仿真和相关切割试验台设计提供了参考依据[7]。周杨通过对成熟期的工业大麻茎秆机械特性参数进行测定，为大麻茎秆动力学仿真和设计大麻茎秆切割试验台提供了理论基础[8]。伍文杰通过对成熟期的油菜茎秆进行力学特性试验，试验结果为后期分析油菜茎秆切割力以及变化规律奠定了基础，并为研制相关设备和获取最佳工作参数提供了参考依据[9]。1..2植物茎秆切割器研究现状根据机械结构的不同，现阶段茎秆切割器主要有以下三种。a）往复式切割器图b）圆盘式切割器c）循环式切割器图图1-2植物茎秆切割器种类Fig.1-2Typesofplantstemcutters往复式切割器结构精简、性能可靠、环境适应性强，切割方式属于有支撑切割，切割速度不高，割茬端面质量较好，切割幅面可伸缩，故被广泛应用于农牧机械领域。往复式切割器结构如图1-2a所示。圆盘回转式切割方式属于无支撑切割，切割刀具常用光刃或齿刃的回转体，该种切割器切割速度较高且恒定，工作时较为平稳。圆盘回转式切割器结构如图1-2b所示。圆盘式锯切装置结构相对简单，是沙生灌木收获的主要方式。循环式切割器是将刀片安装在链条一侧的链板位置处，使之成为割刀链条。链条
【参考文献】：
期刊论文
[1]机器视觉在木材缺陷检测领域应用研究进展[J]. 范佳楠,刘英,杨雨图,缑斌丽. 世界林业研究. 2020(03)
[2]农业装备智能控制技术研究现状与发展趋势分析[J]. 刘成良,林洪振,李彦明,贡亮,苗中华. 农业机械学报. 2020(01)
[3]基于表面主要缺陷的锯材外观质量量化评价方法[J]. 杨建华,闫磊,于航,肖江,吴健. 林业科学. 2019(08)
[4]An improved binarization algorithm of wood image defect segmentation based on non-uniform background[J]. Wei Luo,Liping Sun. Journal of Forestry Research. 2019(04)
[5]自走式四圆锯割灌机的设计[J]. 杨春梅,陈叶叶,马岩,姬广磊,缪骞,谭望,孙天宇. 林业工程学报. 2018(05)
[6]小型自走式割灌机的设计与研究[J]. 战丽,于会鑫,刘九庆,马岩,邓兆军,郭璨. 农机化研究. 2019(06)
[7]割灌机研究现状及未来发展趋势[J]. 王红红,王欣. 林业机械与木工设备. 2016(12)
[8]工业大麻茎秆力学模型的试验分析（英文）[J]. 周杨,李显旺,沈成,田昆鹏,张彬,黄继承. 农业工程学报. 2016(09)
[9]成熟期巨菌草底部茎秆力学特性试验[J]. 陈文滔,方兵,梁晓,叶大鹏. 湖北农业科学. 2016(08)
[10]苎麻茎秆台架切割试验与分析[J]. 沈成,李显旺,张彬,田昆鹏,黄继承,陈巧敏. 农业工程学报. 2016(01)
博士论文
[1]沙柳专用削片机切削性能测试及振动特性研究[D]. 马弘跃.内蒙古农业大学 2018
[2]沙柳材切削加工性能研究[D]. 安珍.北京林业大学 2006
硕士论文
[1]小型履带式双圆锯割灌机的设计与研究[D]. 于会鑫.东北林业大学 2019
[2]小型履带式灌木平茬机的设计与研究[D]. 陈叶叶.东北林业大学 2019
[3]油菜联合收割机割台参数优化研究[D]. 伍文杰.中国农业科学院 2018
[4]工业大麻圆盘切割装置的设计与试验研究[D]. 周杨.中国农业科学院 2017
[5]木材表面灰度缺陷识别中图像分析方法研究[D]. 宋小燕.内蒙古工业大学 2015
[6]锯片式棉秆切割试验台的设计与试验研究[D]. 丁龙朋.石河子大学 2015
[7]基于ANSYS的木薯茎秆有限元建模及其静力学仿真分析[D]. 陈实.海南大学 2015
本文编号：3076333
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