切纵流结构谷物脱粒分离理论与试验研究

发布时间：2022-10-20 20:48

　　脱粒分离装置是联合收获机的核心部件,它的脱粒分离性能直接决定着联合收获机整机的工作性能,对谷物脱粒分离理论与试验进行研究是提高联合收获机作业性能的关键。本文针对切纵流脱粒分离装置的结构特点,研究谷物在切纵流脱粒分离空间中的运动模型,探索切纵流脱粒分离装置最优结构配置方案,提高脱粒分离装置的输送、脱粒、分离能力；通过试验探索切纵流脱粒分离装置性能与其影响因素之间的关系,建立切纵流结构的脱粒分离模型,得出切纵流脱粒分离装置在水稻和小麦高效、高性能收获时的最佳工作参数；这对于提高切纵流联合收获机的技术水平,加快产品的升级换代,推动我国收获机械行业的技术进步等均具有重要的科学意义和实用价值。本文在总结国内外相关研究现状的基础上,采用理论研究、数值计算与试验验证相结合的方法开展研究工作,本文的研究工作主要包括以下几个方面的内容： 1、基于谷物特性设计结构可变的切流滚筒和纵轴流滚筒以及用于稻麦农作物脱粒的5种脱粒元件；通过对切纵流结构脱粒分离性能影响因素的分析,利用概率理论建立切流滚筒和纵轴流滚筒的脱粒分离概率模型,通过纵轴流滚筒复脱分离模型计算出滚筒上脱粒元件的最佳排列组合方式；通过建立... 

【文章页数】：148 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景与意义
        1.1.1 课题研究的背景
        1.1.2 课题研究的意义
    1.2 切纵流结构的国内外研究现状
        1.2.1 脱粒分离结构的发展历程
        1.2.2 脱粒分离理论与研究现状
        1.2.3 国内外脱粒分离结构的特点
    1.3 课题来源
    1.4 本课题的主要研究内容和技术路线
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 研究技术路线
    1.5 本章小结
第二章 切纵流脱粒分离装置设计及性能影响因素
    2.1 切纵流脱粒分离装置的结构及参数
        2.1.1 切流脱粒分离装置设计
        2.1.2 辅助喂入装置设计
        2.1.3 纵轴流脱粒分离装置设计
    2.2 谷物物料特性
        2.2.1 茎秆物料特性
        2.2.2 水稻穗头籽粒连接力
    2.3 脱粒分离性能参数及性能影响因素
        2.3.1 脱粒分离性能参数测定
        2.3.2 脱粒分离性能影响因素
    2.4 本章小结
第三章 切纵流结构的脱粒分离模型研究
    3.1 切流滚筒脱粒分离模型
        3.1.1 切流滚筒脱粒分离过程建模
        3.1.2 脱粒元件对切流脱粒分离模型的影响
    3.2 纵轴流滚筒脱粒分离模型
        3.2.1 纵轴流滚筒脱粒分离过程建模
        3.2.2 脱粒元件对纵轴流脱粒分离模型的影响
    3.3 切纵流结构脱粒分离的变质量分析
        3.3.1 脱粒分离中物料流分析
        3.3.2 脱粒分离的变质量模型
        3.3.3 变质量脱粒分离功耗试验
    3.4 纵轴流滚筒脱粒分离特性参数
        3.4.1 脱粒分离性能参数试验
        3.4.2 茎秆的运动速度测定
    3.5 本章小结
第四章 切纵流脱粒分离装置的参数优化
    4.1 切流脱粒分离装置参数
        4.1.1 切流脱粒元件
        4.1.2 切流凹板筛弧长
    4.2 纵轴流脱粒分离装置参数
        4.2.1 纵轴流滚筒喂入头
        4.2.2 纵轴流滚筒长度
        4.2.3 滚筒顶盖导流角
        4.2.4 纵轴流滚筒转速
        4.2.5 脱粒分离间隙
        4.2.6 脱粒元件齿间距
    4.3 本章小结
第五章 切纵流结构脱粒分离试验研究
    5.1 切纵流结构脱粒分离功耗试验与分析
        5.1.1 切纵流结构脱粒分离功耗试验
        5.1.2 纵轴流滚筒脱粒分离功耗分析
    5.2 切纵流结构脱粒分离参数评价
        5.2.1 脱粒分离性能评价模型
        5.2.2 脱粒分离参数评选试验
    5.3 纵轴流滚筒下脱出物分布试验与分析
        5.3.1 纵轴流滚筒脱出物分布试验
        5.3.2 脱粒元件对脱出物分布的影响
        5.3.3 含水率对脱出物分布的影响
        5.3.4 喂入量对脱出物分布的影响
        5.3.5 脱出物分布模型
    5.4 本章小结
第六章 切纵流联合收获机脱粒分离性能试验
    6.1 切纵流脱粒分离装置最佳组合参数
        6.1.1 结构参数
        6.1.2 工作参数
    6.2 切纵流联合收获机室内脱粒分离试验
    6.3 切纵流联合收获机田间脱粒分离试验
        6.3.1 田间作业速度
        6.3.2 籽粒损失检测
        6.3.3 田间收获性能
    6.4 本章小结
第七章 研究总结与展望
    7.1 研究工作总结
    7.2 主要创新点
    7.3 后续研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的论文与参加的科研工作
    一、发表的论文
    二、申请与获批的专利
    三、参加的科研工作与成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]我国粮食安全问题不容忽视[J]. 樊增强.  农家参谋(种业大观). 2011(12)
[2]不同脱粒元件对切流与纵轴流水稻脱粒分离性能的影响[J]. 唐忠,李耀明,徐立章,赵湛,李洪昌.  农业工程学报. 2011(03)
[3]纵轴流锥型滚筒脱粒装置设计与试验[J]. 戴飞,高爱民,孙伟,张锋伟,魏宏安,韩正晟.  农业机械学报. 2011(01)
[4]联合收获机纵向轴流脱粒谷物运动仿真与试验[J]. 杨方飞,阎楚良,杨炳南,衣淑娟,姜楠.  农业机械学报. 2010(12)
[5]联合收获机同轴差速轴流脱粒滚筒设计和试验[J]. 陈霓,熊永森,陈德俊,徐锦大,赵云.  农业机械学报. 2010(10)
[6]水稻联合收割机喂入密度检测方法[J]. 潘静,邵陆寿,王轲.  农业工程学报. 2010(08)
[7]微型联合收割机夹带损失的试验研究[J]. 李荣德,徐云云,倪长安.  农业机械. 2010(11)
[8]纵轴流联合收割机切流脱粒分离装置的研制与试验[J]. 李耀明,贾毕清,徐立章,乔明光,赵湛.  农业工程学报. 2009(12)
[9]纵轴流复脱分离装置设计与试验[J]. 李耀明,乔明光,徐立章,贾毕清,赵湛.  农业机械学报. 2009(11)
[10]柔性杆齿滚筒脱粒机理[J]. 谢方平,罗锡文,卢向阳,孙松林,任述光,汤楚宙.  农业工程学报. 2009(08)

硕士论文
[1]稻麦秸秆压缩规律研究及其仿真[D]. 白钰.山东理工大学 2011



本文编号：3695277