海棠果树粘弹性振动结构模型的研究

发布时间：2024-03-26 22:06

　　本课题研究是在新疆现代化林果业繁荣发展的大背景下应运而生。为了改变古老的人工采摘果品的传统,把机械化生产的理念融入到林果采摘行业中,不仅能够提高采摘效率,更能够降低劳动力成本,使得果品更具有市场中价格竞争优势。在机械化采摘应用过程中,碰到了许多问题使其推广进程缓慢,问题集中发生在采摘果品品质不达标和对果树的损伤方面,因此对机械采摘提出了更高的要求。本文研究视角着重于对果树本体的研究。文中借助于弹性体中的一维欧拉——伯努利梁理论对果树的树干和树枝进行研究,建立了枝干的简化模型,推导出了果树枝干的理论方程,并围绕理论方程中的对于果树的相关属性参数进行实验测量。通过设计实验对海棠果树的体型特征、弹性模量和阻尼系数进行测定,得出相关结论如下:a)海棠果树的枝干横截面圆的长短轴具有高度线性相关性,因此该果树模型可以用圆柱体替代。通过对主干和侧枝横截面面积衰减率的计算对比得出,主干的截面圆变化率小,而侧枝截面圆变化率大,因此主干可视为等截面圆梁,侧枝视为变截面圆梁。b)海棠果树的抗弯弹性模量与树枝直径相关,随着树枝的直径增加,抗弯弹性模量增加,树枝刚度增加,树枝横纹的抗压强度极限增加,并且得出直径...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
        1.1.1 课题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内研究现状
    1.3 国外研究现状
    1.4 研究的主要内容
    1.5 研究关键点
第二章 果树振动研究简介
    2.1 木质结构简介
    2.2 木材力学性质测量方法
        2.2.1 静态弹性模量测量
        2.2.2 超声波测量方法
        2.2.3 应力波测量方法
        2.2.4 纵向共振法
        2.2.5 弯曲共振法
    2.3 果树振动简化模型
    2.4 本章小结
第三章 果树力学特性的实验研究
    3.1 实验果树的选取
        3.1.1 选取果树结构模式
        3.1.2 果树几何特征测定
    3.2 树木弹性模量实验
        3.2.1 静态弹性模量实验设备准备
        3.2.2 实验结果分析
    3.3 树枝阻尼系数测定实验
        3.3.1 阻尼测量原理介绍
        3.3.2 实验方案介绍
        3.3.3 实验数据分析
    3.4 本章小结
第四章 果树动力学实验
    4.1 树枝共振实验设计
        4.1.1 共振实验平台建立
        4.1.2 测试实验数据分析
    4.2 单摆冲击实验
        4.2.1 实验平台建立
        4.2.2 实验相关参数测量
        4.2.3 实验内容及分析
    4.3 本章总结
第五章 研究总结及展望
    5.1 研究总结
    5.2 展望
参考文献
在读期间发表论文
致谢



本文编号：3939751