三七移栽机分离装置设计与试验研究

发布时间：2023-03-18 23:47

　　三七作为中国传统的名贵中药材,是400多种药物的主要成分,已成为仅次于人参的中药材大品种。据统计,2015年种植面积已达70万亩。移栽是三七种植过程中的重要环节,该环节季节性强,作业周期短。三七移栽种植密度为2.6～3.2万株/亩,传统人工移栽作业效率低,费工费时,劳动强度大,用工成本高,且人工移栽很难保证作业质量,影响出苗率,出苗质量不一致,因此机械化移栽是必然趋势。由于采收后的三七种苗是缠绕在一起的,移栽前需将缠绕的种苗分离,因此,分离装置是移栽机的关键部件,其性能直接影响了移栽机的作业质量和作业效率。本文在分析国内外移栽机研究现状的基础上,开展了三七种苗物理特性试验,结合三七种苗移栽农艺要求,提出了钉齿式螺旋分离方法,设计了种苗分离装置,利用离散元软件EDEM对分离机构进行仿真分析,根据仿真分析结果,确定了分离机构结构参数,加工分离装置试验样机,通过性能优化试验确定分离装置的最佳工作参数。具体研究内容如下:(1)对三七种苗的物理参数进行试验,得到种苗的平均质量、密度、休止角、尺寸、剪切模量、泊松比,以及种苗与不同材料的静摩擦系数、滚动摩擦系数和碰撞恢复系数。由于种苗之间的滚动摩擦...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内外移栽机械的研究现状
        1.2.2 国内外分离技术的研究现状
    1.3 主要研究内容
第二章 三七种苗物理特性试验与参数标定
    2.1 试验材料与方法
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 试验方法
    2.2 试验结果与分析
    2.3 参数标定
        2.3.1 离散元模型
        2.3.2 休止角仿真试验
        2.3.3 试验结果与分析
    2.4 试验验证
        2.4.1 试验方法
        2.4.2 试验结果
    2.5 本章小结
第三章 三七种苗分离装置的设计
    3.1 三七种苗移栽农艺要求
    3.2 三七种苗分离装置的结构及原理
    3.3 分离装置的设计
    3.4 本章小结
第四章 分离机构结构参数的仿真分析
    4.1 离散元理论
        4.1.1 接触模型建立
        4.1.2 接触力分析
    4.2 仿真分析试验方法
    4.3 仿真结果与分析
    4.4 喂料机构喂料量仿真分析
    4.5 验证试验
        4.5.1 模拟验证试验
        4.5.2 实际验证试验
    4.6 本章小结
第五章 分离装置的性能优化试验
    5.1 单因素试验
        5.1.1 试验材料及方法
        5.1.2 试验结果与分析
    5.2 分离装置性能试验
        5.2.1 试验材料及方法
        5.2.2 试验结果与分析
        5.2.3 参数优化与试验验证
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读学位期间发表的学术论文及研究成果



本文编号：3764106