苹果矮化苗木涂药除萌机理研究和装置设计
发布时间：2022-01-23 04:57
苹果矮化苗木除萌是抑制嫁接苗木砧木萌蘖的重要手段,目前国内外基本是手工作业,劳动强度大,作业效果差。本文根据矮化中间砧苹果苗木的苗圃栽植模式,调研分析了不同地区苹果矮化苗圃的苗木行距、株距、直径和高度等栽培参数,确定了涂药除萌装置的涂刷辊轮组件等关键部件的基本结构参数及材料类型,并对涂刷辊轮组件进行了室内台架模拟试验,分析了影响辊轮涂药均匀性效果的主要因素。涂刷辊轮组件的辊轮转速、转向及机组前进速度是影响涂药作业过程及效果的关键因素。参照室内台架模拟试验数据,建立了涂药除萌装置涂刷辊轮组件的运动学仿真模型,通过分析辊轮转速、转向以及与苗木的相对运动轨迹,初步确定了机组前进速度、辊轮转速、辊轮转向、接触运动轨迹等关键参数的合适范围。通过建立辊轮滚过苗木的接触动力学模型,对苗木的受力状况进行了分析,进而得到了涂药除萌过程中机组前进速度一定时,辊轮最适宜转速范围为0.525.82rad/s,最适宜转向为相对辊轮前进方向接触苗木时辊轮向内啮合。对涂药除萌装置的机架进行安全稳定性分析,保证机组作业稳定性达到农艺要求,减少苗木损伤几率。根据仿真分析结果和台架试验结果,建立了涂...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
1.1 课题研究背景
1.2 研究的目的及意义
1.3 苗木除萌机械化现状
1.4 研究内容和方法
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 研究方法
1.5 本章小结
2 涂药除萌滚刷机理研究与关键参数分析
2.1 除萌农艺参数与涂药工作原理
2.1.1 涂药除萌工作过程
2.1.2 田间工作环境
2.1.3 关键参数设计
2.2 关键部件初步定型
2.2.1 涂刷组件结构初步定型
2.2.2 材料选用
2.2.3 建模规划
2.3 试验单体定型与分析
2.3.1 单体功能结构
2.3.2 单体定型
2.3.3 单体结构功能原理
2.4 牵引参数及农具匹配
2.4.1 牵引参数
2.4.2 农具匹配
2.5 室内台架模拟试验
2.5.1 单体样机
2.5.2 试验条件
2.5.3 模拟试验
2.5.4 试验模拟结果讨论
2.6 本章小结
3 辊轮参数确定及运动学分析
3.1 涂刷辊轮模型最终确定
3.1.1 辊轮尺寸最终确定
3.1.2 基于AIP涂刷对辊三维模型建立
3.1.3 设置辊轮材料属性
3.2 辊轮运动轨迹理论分析
3.3 模型仿真
3.3.1 模型建立及准备
3.3.2 参数定义及仿真
3.3.3 轨迹分析
3.4 辊轮转速及方向分析
3.4.1 苗木直径影响辊轮转速
3.4.2 辊轮转向
3.4.3 苗木涂抹均匀性
3.5 苗木受力分析验证速度范围
3.5.1 苗木物理特性
3.5.2 仿真及分析
3.6 小结
4 机架设计分析与试验样机试制
4.1 机架设计
4.1.1 机架结构设计
4.1.2 机架模型设计
4.2 机架安全性分析
4.2.1 分析说明与模型准备
4.2.2 设置材料属性
4.2.3 施加约束和载荷
4.2.4 设置网格
4.2.5 分析结果
4.3 机架模态分析
4.3.1 模态分析设置及云图
4.3.2 模态分析结果
4.4 试验样机试制
4.4.1 涂药除萌装置结构
4.4.2 涂药除萌装置建模
4.4.3 试验样机试制
4.5 本章小结
5 苗木涂药田间试验
5.1 实验准备
5.1.1 试验条件
5.1.2 试验参数
5.1.3 试验苗木
5.2 试验方案
5.2.1 涂刷辊轮转向试验
5.2.2 辊轮转向试验分析
5.2.3 涂抹辊轮转速试验及数据结果分析
5.2.4 涂抹辊轮转速范围合理性及性能试验
5.3 小结
6 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 研究展望
参考文献
在读期间发表的学术论文
作者简历
致谢
详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]苹果树的栽培管理技术[J]. 柳尚燕. 中国农业信息. 2017(24)
[2]田间试验常见问题的分析及应对措施[J]. 罗林. 现代园艺. 2017(05)
[3]果树苗木栽植机机架有限元分析[J]. 宋帅帅,杨欣,殷梦杰,李建平,王鹏飞. 装备制造技术. 2017(02)
[4]矮化中间砧苹果苗木培育技术[J]. 赵小花. 河北果树. 2017(01)
[5]林果树苗栽植开沟装置有限元分析与结构改进[J]. 何建华,杨欣,李建平,刘俊峰. 农机化研究. 2017(01)
[6]苹果成熟季树枝力学特性研究[J]. 全朋坤,李艳聪,张帅杰,王涛,宋欣,张仲雄. 中国农机化学报. 2016(10)
[7]苹果树枝力学特性试验研究[J]. 李艳聪,宋欣,杨磊. 应用力学学报. 2016(04)
[8]苹果嫁接与管理[J]. 菊帕尔古丽. 江西农业. 2016(13)
[9]某承载式车身发动机机架模态分析[J]. 岳明,刘苏,李宁宁. 机械工程与自动化. 2016(01)
[10]物联网技术在果树管理中的应用现状[J]. 亓雪龙,李慧峰,孙倩,陶吉寒. 农业图书情报学刊. 2016(01)
博士论文
[1]自激式振动深松机设计及试验研究[D]. 马星.沈阳农业大学 2016
[2]中国苹果矮化密植集约栽培模式技术经济评价研究[D]. 邵砾群.西北农林科技大学 2015
[3]施用有机物料对农田固碳减排及生产力的影响：田间试验及整合研究[D]. 刘晓雨.南京农业大学 2013
硕士论文
[1]深松整地机的优化设计及田间试验研究[D]. 林泽坤.西北农林科技大学 2016
[2]2BMJF-4/14型小麦玉米两用免耕播种机的设计研究[D]. 冉云亮.河南农业大学 2015
[3]苜蓿压扁收割机割台的设计[D]. 代其春.新疆农业大学 2014
[4]带式转载机机架的优化与分析[D]. 李杨.河北工程大学 2014
[5]铲抛式葡萄埋藤机的设计与性能研究[D]. 孙鹏飞.河北农业大学 2014
[6]高速铁路架桥机前支腿安全性分析[D]. 苏育.石家庄铁道大学 2013
[7]基于ANSYS对950轧机机架有限元分析研究[D]. 冯艳飞.内蒙古科技大学 2012
[8]全液压铅残极板移载机械手的数字样机研究[D]. 吴松涛.昆明理工大学 2012
[9]基于ANSYS的轮胎硫化机受力部件有限元分析及优化设计研究[D]. 邢晓静.山东大学 2009
[10]拨禾轮转速自动控制系统设计[D]. 刘江华.西北农林科技大学 2007
本文编号：3603646
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
1.1 课题研究背景
1.2 研究的目的及意义
1.3 苗木除萌机械化现状
1.4 研究内容和方法
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 研究方法
1.5 本章小结
2 涂药除萌滚刷机理研究与关键参数分析
2.1 除萌农艺参数与涂药工作原理
2.1.1 涂药除萌工作过程
2.1.2 田间工作环境
2.1.3 关键参数设计
2.2 关键部件初步定型
2.2.1 涂刷组件结构初步定型
2.2.2 材料选用
2.2.3 建模规划
2.3 试验单体定型与分析
2.3.1 单体功能结构
2.3.2 单体定型
2.3.3 单体结构功能原理
2.4 牵引参数及农具匹配
2.4.1 牵引参数
2.4.2 农具匹配
2.5 室内台架模拟试验
2.5.1 单体样机
2.5.2 试验条件
2.5.3 模拟试验
2.5.4 试验模拟结果讨论
2.6 本章小结
3 辊轮参数确定及运动学分析
3.1 涂刷辊轮模型最终确定
3.1.1 辊轮尺寸最终确定
3.1.2 基于AIP涂刷对辊三维模型建立
3.1.3 设置辊轮材料属性
3.2 辊轮运动轨迹理论分析
3.3 模型仿真
3.3.1 模型建立及准备
3.3.2 参数定义及仿真
3.3.3 轨迹分析
3.4 辊轮转速及方向分析
3.4.1 苗木直径影响辊轮转速
3.4.2 辊轮转向
3.4.3 苗木涂抹均匀性
3.5 苗木受力分析验证速度范围
3.5.1 苗木物理特性
3.5.2 仿真及分析
3.6 小结
4 机架设计分析与试验样机试制
4.1 机架设计
4.1.1 机架结构设计
4.1.2 机架模型设计
4.2 机架安全性分析
4.2.1 分析说明与模型准备
4.2.2 设置材料属性
4.2.3 施加约束和载荷
4.2.4 设置网格
4.2.5 分析结果
4.3 机架模态分析
4.3.1 模态分析设置及云图
4.3.2 模态分析结果
4.4 试验样机试制
4.4.1 涂药除萌装置结构
4.4.2 涂药除萌装置建模
4.4.3 试验样机试制
4.5 本章小结
5 苗木涂药田间试验
5.1 实验准备
5.1.1 试验条件
5.1.2 试验参数
5.1.3 试验苗木
5.2 试验方案
5.2.1 涂刷辊轮转向试验
5.2.2 辊轮转向试验分析
5.2.3 涂抹辊轮转速试验及数据结果分析
5.2.4 涂抹辊轮转速范围合理性及性能试验
5.3 小结
6 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 研究展望
参考文献
在读期间发表的学术论文
作者简历
致谢
详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]苹果树的栽培管理技术[J]. 柳尚燕. 中国农业信息. 2017(24)
[2]田间试验常见问题的分析及应对措施[J]. 罗林. 现代园艺. 2017(05)
[3]果树苗木栽植机机架有限元分析[J]. 宋帅帅,杨欣,殷梦杰,李建平,王鹏飞. 装备制造技术. 2017(02)
[4]矮化中间砧苹果苗木培育技术[J]. 赵小花. 河北果树. 2017(01)
[5]林果树苗栽植开沟装置有限元分析与结构改进[J]. 何建华,杨欣,李建平,刘俊峰. 农机化研究. 2017(01)
[6]苹果成熟季树枝力学特性研究[J]. 全朋坤,李艳聪,张帅杰,王涛,宋欣,张仲雄. 中国农机化学报. 2016(10)
[7]苹果树枝力学特性试验研究[J]. 李艳聪,宋欣,杨磊. 应用力学学报. 2016(04)
[8]苹果嫁接与管理[J]. 菊帕尔古丽. 江西农业. 2016(13)
[9]某承载式车身发动机机架模态分析[J]. 岳明,刘苏,李宁宁. 机械工程与自动化. 2016(01)
[10]物联网技术在果树管理中的应用现状[J]. 亓雪龙,李慧峰,孙倩,陶吉寒. 农业图书情报学刊. 2016(01)
博士论文
[1]自激式振动深松机设计及试验研究[D]. 马星.沈阳农业大学 2016
[2]中国苹果矮化密植集约栽培模式技术经济评价研究[D]. 邵砾群.西北农林科技大学 2015
[3]施用有机物料对农田固碳减排及生产力的影响：田间试验及整合研究[D]. 刘晓雨.南京农业大学 2013
硕士论文
[1]深松整地机的优化设计及田间试验研究[D]. 林泽坤.西北农林科技大学 2016
[2]2BMJF-4/14型小麦玉米两用免耕播种机的设计研究[D]. 冉云亮.河南农业大学 2015
[3]苜蓿压扁收割机割台的设计[D]. 代其春.新疆农业大学 2014
[4]带式转载机机架的优化与分析[D]. 李杨.河北工程大学 2014
[5]铲抛式葡萄埋藤机的设计与性能研究[D]. 孙鹏飞.河北农业大学 2014
[6]高速铁路架桥机前支腿安全性分析[D]. 苏育.石家庄铁道大学 2013
[7]基于ANSYS对950轧机机架有限元分析研究[D]. 冯艳飞.内蒙古科技大学 2012
[8]全液压铅残极板移载机械手的数字样机研究[D]. 吴松涛.昆明理工大学 2012
[9]基于ANSYS的轮胎硫化机受力部件有限元分析及优化设计研究[D]. 邢晓静.山东大学 2009
[10]拨禾轮转速自动控制系统设计[D]. 刘江华.西北农林科技大学 2007
本文编号：3603646
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nygclw/3603646.html
