振动式精密排种器排种速度仿真与分析

根据水稻工厂化育秧精密播种的需要,提出了一种振动式精密排种器的设计研究,它具有播种精度高、播种性能稳定等特点,但是其结构较复杂,尤其是气动振动系统,影响其排种性能的因素比较多,依靠传统经验设计和试验分析等方法均存在不足.为快速、准确地获得设计参数,本文在三维实体建模基础上,应用Adams软件建立了排种器仿真模型,同时对排种速度进行运动学仿真和分析.仿真结果表明,在不同输入气体压强下,单粒种子在振动盘上的排种速度仿真结果与试验测试结果基本一致,证实所建立的排种器仿真模型是实用的,研究成果将为排种器的虚拟样机及参数优化设计奠定了基础.     

基于稻种胚胎定向排列的排种器及参数优化

提出了超级稻种按胚胎部位定向排列播种的思想.利用稻种沿其长轴两个方向摩擦角不同的特性,设计了带有导向板的振动式排种器,实现稻种在振动板上有序排列,分析了稻种在排种过程中胚胎按序排列的机理.运用正交试验法研究了排种器各参数对排序效果的影响,得到各个参数的影响大小次序和一组优化的结构参数.当导向板与播种方向的夹角为35;°筛面角为21°;振幅为3.5 mm;振动方向角为10°;振动频率为3.5 Hz;导向板摩擦角顺行为57.1,°逆行为52.6°时,播种时稻种的定向排列比例为85%以上,振动板对超级稻种摩擦阻力矩的范围为1.89×10-7N.m相似文献   

2QXP-1型双条气吸式排种器分条性试验

为满足大豆“暗垄密”高产栽培技术而研制了高速单盘精密双条气吸式排种器,该机台架性能试验表明:在真空压力为0.004 MPa条件下,排种盘转速低于1.17 r.s-1时,内、外条单粒合格率均大于90.00%,漏播率和重播率低于10%,分条性显著且排种性能稳定,能够满足大豆双条高速精密播种的要求。应用该排种器进行大豆双条高速播种7~8 km.h-1条件下,排种性能符合精密播种要求。     

组合式排种器的设计与试验

针对传统机械式排种器工作时取种部件难以更换等问题,通过理论分析法确定排种器关键部件的结构参数,设计一种组合式的排种器.采用EDEM离散元软件,完成以排种器转速、型孔直径、型孔深度为影响因子的通用正交旋转组合试验,运用Design Expert 8.0.6软件对试验数据进行分析,得到各影响因子与排种性能指标之间的回归模型,同时基于回归模型进行目标参数优化,确定最佳组合参数.结果表明:当排种轮转速为40.38 r·min~(-1),型孔直径为9.94 mm,型孔深度为8.47 mm时,预测合格率为96.24%,在此基础上进行排种器台架试验,验证了仿真结果的准确性.     

气吸式排种器吸附性能参数优化与试验

气吸式排种器的吸附性能是决定分子技术自动化育种设备能否顺利排种的关键,文章利用ANSYS Workbench软件对影响吸附性能的吸嘴孔径、真空度、吸嘴锥角、种子与吸嘴距离等4个因素的敏感性和相互影响作用进行仿真优化分析,根据仿真结果改进吸嘴吸附性能,并在试验样机上以黄豆为吸附对象对结果进行验证。结果表明:吸嘴的吸附性能对种子与吸嘴的距离和吸嘴孔径两因素比较敏感,真空度、吸嘴倾角对吸附性能的影响次之;适当减小种子距吸嘴的距离,扩大吸孔半径,减小出口压强有利于提高吸嘴吸附性能。     

柱塞式棉花膜上精量穴播器的设计

为使精量穴播器的结构简单化,提高其作业的稳定性、精确性,降低其能耗,将柱塞的工作原理运用于传统的滚筒穴播器的取种、清种、排种等播种过程,研制了柱塞式棉花膜上精量穴播器。通过对柱塞式棉花膜上精量点播器的结构及工作过程的介绍,阐述了该穴播器各关键部件结构参数的设计依据及确定过程,台架试验的主要结果为：柱塞式棉花膜上精量穴播器在播种速度为3km/h时,单粒率达91%,空穴率仅为2%,表明该种穴播器满足棉花精量播种的要求。     

2BYJ-12棉花育苗精密播种机的设计

育苗播种是设施农业生产的主要环节之一,为提高温室大棚棉花裸根育苗播种的效率,设计了一种基于棉花基质苗床的精密播种机。该机采用4kW的微耕机牵引作业,工作时微型开沟器开出种沟,排种器在镇压整形轮的带动下转动,当排种器转动到设定位置时,开启活门碰撞块打开存种室,将种子排出。镇压整形轮在畦面上滚动,将畦面整平、给种行盖土、对种行进行镇压。播种试验表明:当微耕机行走速度0.6m/s时,单粒籽率≥92%,双粒籽率≤5%,空穴率≤3%,播种效果良好,满足基质苗床精密播种的技术要求。     

棉花精量穴播器晃动频幅与充种性能的关系

低空穴率、低双粒率、低种子损伤等是棉花精量播种中的关键指标,而棉种的起拱、相互占位则是造成空穴、双粒以及种子损伤的主要原因之一。为探讨棉花精量排种器的设计、优化的理论依据和方法,本文以一种型孔式棉花精量穴播器为研究对象,基于虚拟样机技术对棉种在该穴播器沿进给方向上的不同晃动频率和幅度下的运动过程进行了仿真分析,得出了棉花精量穴播器晃动频幅对充种性能的影响趋势,结果表明高频小幅晃动可以提高穴播器充种性能。     

空气射流真空器性能的数值模拟

以空气射流真空器为研究对象,采用FLUENT软件对其内部流场进行数值模拟,得出空气射流真空器内部流场的速度和压强的分布云图.分析了一定工况下,面积比、吸入段锥角、喉嘴距、喉管长度和扩散段锥角对空气射流真空器残余压强的影响,得到较优的结构参数,为空气射流真空器的设计和研究提供一定的理论支持.     

虚拟样机技术在摆动液压缸中的应用

虚拟样机技术是一项新兴的产品开发技术,可以有效增强产品品质、缩短产品开发周期、降低产品生产成本。设计好摆动液压缸的虚拟样机,根据摆动液压缸的关键部件“双级渐开线螺旋副”,研究了螺旋角β、输入液压力P和输出扭矩T三者之间的关系。通过比对虚拟样机仿真和物理样机实验,得出输入液压力P和输出扭矩T为线性正比关系,提高系统液压力P,相应得到增大的扭矩T;通过比较3个螺旋角系列螺旋齿轮组成的渐开线螺旋副输出扭矩T与导程l之间的关系,在没有齿轮变位的情况下,螺旋齿轮的螺旋角β应尽可能的设计在45°附近,在输入液压力P一定的情况下,优先考虑增大径向尺寸,以增大输出扭矩T。     

种群空间分布状态对排种器吸种性能的影响

建立了气吸振动式排种器充种过程中籽粒受力模型,采用标准k-ε湍流模型,运用CFD软件Fluent对籽粒在真实吸种气流场中的受力进行了计算.通过假设种群在振动种盘内呈正四面体空间分布,分析了种群层数n、压差Δp、籽粒间隙系数λ、吸种孔与籽粒直径比γ对籽粒受力的影响.结果表明:γ较小时,压差对籽粒受力的影响较小,γ较大时,籽粒受力的大小随压差的增加迅速增大;λ<1.25时,籽粒受力随λ的增加而迅速增大,λ>1.25时,增长趋势较为缓慢.结合离散元法模拟种盘内种子的运动规律,确定排种器的工作参数,并以油菜籽为对象,进行了排种器吸种性能试验.     

水下滑翔器设计参数与运动性能分析

水下滑翔器设计参数对其运动性能具有重要影响．通过对水下滑翔器稳定运动状态的分析,获得其设计参数与整体运动性能的关系,并得到参数的取值范围,用于指导水下滑翔器设计过程．为此,详细分析了水下滑翔器稳态运动时的攻角、运动方向、速度和设计参数之间的关系,并得到水下滑翔器设计参数需要满足的约束条件．通过分析水下滑翔器的运动性能,得到旋转重物的偏心量和浮力调节系统位置等参数的优化取值．最后,文章设计了水下滑翔器的物理样机,并进行了水域试验,验证了设计和分析的有效性     

废旧混合塑料自动识别分选机喷嘴装置实验研究

为确定废旧混合塑料自动识别分选机上喷嘴的最佳形状,我们首先分析得出输出压强是分选塑料的关键,并计算出最小输出压强.然后讨论影响输出压强的相关参数,通过计算和模拟得出输出压强相对输入压强的衰减程度,初步估算输入压强.然后通过实验获取相同输入压强下输出压强随喷嘴直径及管长变化的数据,用相关系数法总结绘制出直径和管长与输出压强的关系曲线.对实验数据进行拟合度分析,选取最佳的喷嘴参数.最后对其喷射范围进行测量,给出具体的喷嘴分布方案.     

2QXP-1型气吸式排种器的初步试验

对2QXP-1型气吸式精密排种器构造、工作原理和工作性能影响参数进行了分析,应用正交试验的方法研究排种盘转速和真空室气压变化对排种性能的影响。试验表明：对排种性能影响的主次因素顺序为排种盘转速、真空室气压。     

可调螺距桨水动力性能预报及参数影响分析

为了研究可调螺距桨调距过程中几何参数对水动力性能的影响规律,采用坐标变换原理模拟调距过程和桨叶剖面的畸变,并结合面元法理论对调距桨的水动力性能进行预报.首先将JDC7704桨在初始螺距下水动力参数的计算值与敞水实验值进行对比,验证了文中数值方法的准确性;之后在变调距角下,分析了初始设计进速系数、纵倾角、侧斜角、盘面比以及毂径比几个参数对调距桨水动力性能的影响.结果表明:水动力转叶力矩受设计进速、纵倾角、侧斜角、盘面比变化的影响十分明显;调距工况变化时,转叶力矩所受影响的程度及其趋势也会发生变化.     

磁吸式精密播种装置

我校农业机械方面的一项成果“磁吸式精密播种装置”日前被授予实用新型专利．其为一种利用磁吸原理设计的穴盘育苗用精密播种装置，该装置适用于蔬菜、花卉及苗木等小颗粒种子的精密播种．该精密播种装置主要由播种机构、磁吸式取种器、种箱、输送台架、输送带、电机、限位开关等组成，其技术特征在于：播种机构为一并联平形四边形机构，由电机驱动，播种机构两摆杆在一定角度范围内作来回摆动，在两平行连杆之间连接一水平横杆，水平横杆上按照穴盘孔距大小安装一排或多排磁吸式取种器，每个取种器主要由磁吸头、电磁线圈和反磁性套管组成；在摆杆左侧设有摆杆限位开关，控制播种机构两摆杆的摆动范围；在穴盘侧边设有穴盘限位开关，控制穴盘的步进距离和带轮驱动电机的启停；每个磁吸式取种器的电磁线圈串连连接，以使每个磁吸头上磁吸力大小一样；种箱的两端装有种箱支撑滑杆，种箱支撑滑杆上套有压簧，使种箱高度随种箱内的种子的减少而自动抬高．磁吸式精密播种装置的优点在于：采用并联平行四边形机构作为播种机构，结构简单、制造成本低；采用磁吸式精密播种方式，方法简便，调节电磁线圈通电电流的大小，便可改变磁吸力和大小，从而实现各类种子的精密播种，而对种子外形和体积没有具体要求，且单粒精播率高，播种速度快；整个装置结构紧凑、操作方便、播种速度快、适用范围广；利用该装置既可实现点播，也可实现条播．     

基于机械吸振原理的多自由度薄板振动式脉动衰减器滤波特性

为了解决液压系统中由于压力脉动而引起的振动和噪声问题,提出一种多自由度薄板振动式脉动衰减器结构,其作用机理类似于有阻尼的结构共振式吸振器,以载流弹性薄板为共振体,代替结构振动式液压脉动衰减器的振动质量块,减小脉动衰减器的质量和体积,设计不同半径的弹性薄板可以方便调节脉动衰减器的共振频率,从而达到广谱滤波。将机械吸振原理应用到液压脉动衰减器的设计中,分析载流弹性薄板的固有特性,根据分析结果,完成脉动衰减器物理样机的制作,并进行实验研究。研究结果表明:该脉动衰减器结构简单、体积小,而且在较宽频带内都有较好的滤波效果。     

小型多功能精密播种机的设计

本设计是根据国内外播种机的发展趋势，通用性和适应性不断提高以及本着结构简单操作灵活的原则．而设计的一种能同时完成播种施肥工作的小型多功能精密播种机。该机结构上优点，使之能适应各种田地的播种。小到1-2分大的田块，大到上百亩的田块，不管是平坝，还是浅丘地区；无论是板结的土质，还是疏松的土质都能适应。还可以根据用户的不同需求，配置合适的播种器。通过调节犁铧和种子储存孔的行距，能够轻松地播种小麦、大麦、高粱、大豆、玉米等旱粮作物。本例着重对播种机排种器、排肥器、开沟器、覆土器以及镇压轮等结构进行设计选择。     

2QXP-1型气吸式排种器关键参数优化问题

对2QXP-1型气吸式精密排种器工作性能影响参数进行了理论分析,应用二次正交旋转组合试验的方法研究排种盘转速和真空室气压变化对排种性能的影响,给出了排种盘转速、真空室真空度与性能指标之间的数学模型。     

一种根茎类作物碗勺式排种的种植装置

该根茎类作物碗勺式排种的种植装置,通过在排种器上增设振动装置和涨紧装置,无需借助于人,能够实现马铃薯机械种植的精确播种,自动控制播种的数量并且播种均匀,大大减少了漏种、重种的产生,利于马铃薯的机械化大面积种植。