【摘要】：清選裝置是稻麥聯(lián)合收割機(jī)的重要組成部分,其性能直接影響收割機(jī)的作業(yè)質(zhì)量。目前,大、中型稻麥聯(lián)合收割機(jī)總體發(fā)展較為成熟,但小型稻麥聯(lián)合收割機(jī)清選裝置普遍存在含雜率、損失率高的問題。因此,研發(fā)高性能的清選裝置對于提高小型稻麥聯(lián)合收割機(jī)的作業(yè)質(zhì)量具有重要的理論意義和需求背景。本論文針對某企業(yè)研發(fā)的新型小型聯(lián)合收割機(jī)含雜率、損失率超標(biāo)的問題,運(yùn)用數(shù)值模擬和試驗研究相結(jié)合的方法,對其清選裝置進(jìn)行了優(yōu)化研究,以降低其含雜率和損失率,提高清選性能。論文主要研究工作是:1、清選裝置計算模型建立。在分析清選裝置結(jié)構(gòu)及其工作流程的基礎(chǔ)上,通過忽略導(dǎo)草桿、橫運(yùn)攪龍、倒分離錐支架對流場的影響,簡化耦合計算域,建立了清選裝置的計算模型。2、顆粒物料拋灑過程數(shù)值模擬精度研究。以某稻谷品種為試驗對象,建立了稻谷顆粒模型,標(biāo)定了顆粒模型參數(shù),進(jìn)行了拋灑過程數(shù)值模擬。結(jié)果顯示:經(jīng)拋灑后形成的顆粒堆積形態(tài)的特征尺寸誤差小于5.7%,這表明數(shù)值模擬能夠較好的描述顆粒拋灑后的運(yùn)動過程。3、多級清選過程氣、固耦合模擬與試驗研究。基于CFD-DEM耦合計算框架模擬了多級清選裝置的清選過程,考慮到稻谷顆粒與秸稈形狀相差較大,對稻谷顆粒和短秸稈顆粒采用了不同的曳力模型,以確保不同類型顆粒受到更為準(zhǔn)確的氣體力。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合實際的田間稻谷收獲試驗,驗證了模型、參數(shù)及分析方法的有效性。結(jié)果顯示:數(shù)值模擬得到的含雜率、損失率分別為2.37%、2.41%,而田間試驗得到的含雜率、損失率分別為2.64%、2.21%,相對誤差分別為10.22%、9.55%。這表明本文所采用的模型、參數(shù)及分析方法是有效的,分析結(jié)果可信。4、多級清選裝置性能優(yōu)化。通過單因素分析,確定了影響清選含雜率、損失率的因素;通過正交試驗分析,進(jìn)一步確定了各因素對含雜率、損失率的影響程度,并建立了清選含雜率、損失率與各影響參數(shù)之間的回歸模型;在此基礎(chǔ)上,采用遺傳算法對清選裝置參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,得到了針對該型清選裝置的最優(yōu)參數(shù)。
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S225.3
【圖文】：

技術(shù)路線圖

顆粒計算流程圖

直至完成耦合計算。具體的耦合計算流程如圖 2.3 所示。圖 2.3 耦合計算流程圖2.3 本章小結(jié)本章結(jié)合論文研究內(nèi)容及后續(xù)研究手段，簡介了離散元法、計算流體力學(xué)、以及CFD-DEM 耦合框架等相關(guān)基礎(chǔ)理論。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 梁振偉;李耀明;馬培培;魏純才;王建鵬;;縱軸流聯(lián)合收獲機(jī)清選裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)化與試驗[J];農(nóng)機(jī)化研究;2018年05期

2 李洋;徐立章;梁振偉;;雙出風(fēng)口四風(fēng)道清選裝置內(nèi)部氣流場仿真及試驗[J];農(nóng)機(jī)化研究;2018年07期

3 魯業(yè)安;馬玲;張義峰;;清選裝置電氣控制系統(tǒng)設(shè)計[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2012年32期

4 申德超;離心風(fēng)機(jī)雙出風(fēng)道清選裝置及其應(yīng)用[J];佳木斯大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1999年01期

5 申德超;雙風(fēng)道清選裝置試驗研究[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報;1991年04期

6 王澤群,肖林樺,劉廣海;雙風(fēng)道清選裝置的研究[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報;1988年04期

7 藺公振;張文成;周學(xué)建;;軸流風(fēng)機(jī)傾斜風(fēng)道式清選裝置的試驗研究[J];洛陽工學(xué)院學(xué)報;1988年03期

8 敬志臣;韓正晟;戴飛;高愛民;;新型谷物脫粒清選裝置設(shè)計[J];隴東學(xué)院學(xué)報;2013年01期

9 藺公振，楊健明，時心榮，貌建華，姬江濤，成芳;懸掛式聯(lián)合收割機(jī)清選裝置的試驗[J];洛陽工學(xué)院學(xué)報;1994年04期

10 王亞鴿;王維新;徐守志;丁志鋒;;籽瓜脫籽清選裝置的設(shè)計與分析[J];農(nóng)機(jī)化研究;2012年04期

相關(guān)會議論文 前3條

1 張義峰;衣淑娟;李渤海;;軸流風(fēng)篩式清選裝置試驗臺的設(shè)計[A];2007年中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2007年

2 唐倫;湯楚宙;吳明亮;;油菜脫粒清選試驗臺的研制與應(yīng)用[A];紀(jì)念中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會成立30周年暨中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

3 張義峰;衣淑娟;;縱軸流風(fēng)篩式清選裝置參數(shù)的試驗研究[A];紀(jì)念中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會成立30周年暨中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

相關(guān)重要報紙文章 前3條

1 衡水市農(nóng)機(jī)監(jiān)理所 李吉水;聯(lián)合收割機(jī)電路維護(hù)不可輕視[N];河北科技報;2007年

2 師恩銀 李玉敏;聯(lián)合收割機(jī)使用中的誤區(qū)[N];湖南科技報;2006年

3 河北省農(nóng)機(jī)修造服務(wù)總站 楊文麗;聯(lián)合收割機(jī)檢查調(diào)整與修復(fù)技術(shù)要點[N];河北農(nóng)民報;2013年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 梁振偉;多風(fēng)道清選裝置設(shè)計方法及清選損失監(jiān)測與控制技術(shù)研究[D];江蘇大學(xué);2018年

2 劉凡一;清選裝置中小麥顆粒和短莖稈離散元建模研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2018年

3 李驊;風(fēng)篩式清選裝置設(shè)計理論與方法研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

4 李洪昌;風(fēng)篩式清選裝置理論及試驗研究[D];江蘇大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 劉羽平;小型稻麥聯(lián)合收割機(jī)清選裝置的優(yōu)化與試驗研究[D];重慶理工大學(xué);2019年

2 屈明浩;玉米籽粒二次清選裝置試驗研究[D];吉林農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

3 劉雪婷;鮮濕花生清選裝置改進(jìn)與試驗研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

4 伍銅言;切縱流脫粒清選裝置傳動系統(tǒng)及機(jī)架優(yōu)化設(shè)計[D];江蘇大學(xué);2018年

5 劉春亞;花生收獲機(jī)清選裝置的試驗研究[D];河南科技大學(xué);2018年

6 張艦;基于離散元法的曲柄連桿機(jī)構(gòu)振動篩篩分模擬與試驗研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2018年

7 路修強(qiáng);基于CFD-DEM耦合小麥?zhǔn)斋@機(jī)清選裝置仿真分析與優(yōu)化[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

8 李洋;多風(fēng)道清洗裝置中氣固兩相流的數(shù)值模擬與試驗[D];江蘇大學(xué);2017年

9 司增永;多滾筒聯(lián)合收獲機(jī)清選裝置設(shè)計與試驗[D];江蘇大學(xué);2017年

10 盧偉;小型水稻聯(lián)合收割機(jī)旋風(fēng)分離清選裝置設(shè)計與試驗[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

本文編號：2762881