木薯是一種大面積種植高產(chǎn)適用性廣泛的經(jīng)濟(jì)作物,對(duì)民用、能源工業(yè)與國(guó)防技術(shù)等諸多領(lǐng)域具有影響,產(chǎn)業(yè)需求量巨大。木薯的收獲尚未實(shí)現(xiàn)機(jī)械化收獲,這制約著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,隨著國(guó)家政策扶持和新型可再生能源的迫切需求。木薯產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)快速發(fā)展亟待木薯實(shí)現(xiàn)機(jī)械化收獲。本文以挖拔式木薯收獲機(jī)為研究對(duì)象,針對(duì)現(xiàn)有挖掘裝置存在的問(wèn)題,通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、力學(xué)模型建立與分析、有限元分析等研究,對(duì)挖掘裝置各部件進(jìn)行研究分析,并進(jìn)行了試制和田間試驗(yàn)。主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下:（1）調(diào)研木薯生物學(xué)特性以及種植方式。測(cè)量木薯塊莖分布寬度,生長(zhǎng)深度,最大直徑與長(zhǎng)度等基本形態(tài)物理特征,為挖掘裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供基本要求參數(shù)。（2）針對(duì)項(xiàng)目挖掘鏟的問(wèn)題,參考其他塊根作物挖掘裝置結(jié)構(gòu),結(jié)合挖拔式的收獲機(jī)理和土壤壓縮破壞理論與粘附特性,研制了二階曲面挖掘鏟和振動(dòng)鏟組合的挖掘裝置與限深機(jī)構(gòu)。該挖掘裝置具有良好的工作性能,限深機(jī)構(gòu)使挖掘裝置具有穩(wěn)定的耕作深度,加強(qiáng)了機(jī)具的工作穩(wěn)定性。（3）對(duì)二階曲面挖掘鏟的結(jié)構(gòu)與參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。上下磨刃口的鏟刃形式使鏟的入土性能更優(yōu),二階鏟體結(jié)構(gòu)讓挖掘鏟具備良好的入土和碎土性能,鏟面凸起的設(shè)計(jì)減少了土壤粘附和阻力... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究意義與目的
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 木薯收獲機(jī)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)外木薯收獲機(jī)挖掘部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國(guó)內(nèi)木薯收獲機(jī)挖掘部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀
        1.2.4 木薯收獲機(jī)挖掘部件的挖掘機(jī)理研究現(xiàn)狀
    1.3 木薯收獲機(jī)挖掘部件研究現(xiàn)狀分析
    1.4 挖掘裝置存在的問(wèn)題
        1.4.1 挖掘裝置前期試驗(yàn)
        1.4.2 現(xiàn)階段挖掘裝置存在的問(wèn)題
    1.5 研究的主要內(nèi)容
    1.6 研究方法與實(shí)驗(yàn)方法
        1.6.1 研究方法
        1.6.2 實(shí)驗(yàn)方法
    1.7 本章小結(jié)
2 挖掘裝置的設(shè)計(jì)理論與依據(jù)
    2.1 設(shè)計(jì)思想與技術(shù)路線
        2.1.1 挖掘裝置設(shè)計(jì)思想
        2.1.2 挖掘裝置設(shè)計(jì)技術(shù)路線
    2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)及理論分析
        2.2.1 木薯的種植方式與生長(zhǎng)特性
        2.2.2 木薯的塊根形態(tài)與結(jié)構(gòu)參數(shù)
        2.2.3 土壤的物理力學(xué)特性
        2.2.4 土壤的碎土方式
        2.2.5 土壤影響挖掘鏟的因素
        2.2.6 土壤耕作動(dòng)力學(xué)
    2.3 本章小結(jié)
3 挖掘裝置的結(jié)構(gòu)與參數(shù)設(shè)計(jì)
    3.1 挖掘裝置的設(shè)計(jì)要求
    3.2 土壤的壓縮破壞與粘附理論
        3.2.1 土壤的壓縮破壞理論
        3.2.2 土壤的粘附理論
        3.2.3 減粘脫附技術(shù)與方法
    3.3 挖掘裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作原理
    3.4 二階曲面挖掘鏟的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.4.1 入土鏟刃參數(shù)
        3.4.2 挖掘鏟鏟面結(jié)構(gòu)和參數(shù)
        3.4.3 挖掘鏟長(zhǎng)度確定
        3.4.4 挖掘鏟寬度確定
    3.5 柵條振動(dòng)鏟的設(shè)計(jì)
        3.5.1 柵條振動(dòng)鏟結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.5.2 柵條型振動(dòng)鏟工作原理
        3.5.3 偏心軸的設(shè)計(jì)
    3.6 限深機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
    3.7 本章小結(jié)
4 挖掘裝置的運(yùn)動(dòng)分析和力學(xué)特性
    4.1 挖掘鏟的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        4.1.1 挖掘鏟運(yùn)動(dòng)與拖拉機(jī)連桿的關(guān)系
        4.1.2 入土性能與鏟面傾角的關(guān)系
        4.1.3 入土行程對(duì)挖掘鏟的影響
    4.2 挖掘鏟的阻力模型
        4.2.1 理想狀態(tài)下的挖掘鏟阻力模型
        4.2.2 挖掘鏟的阻力模型
    4.3 挖掘鏟的動(dòng)力學(xué)特性分析
        4.3.1 虛擬平面鏟的性能分析
        4.3.2 挖掘鏟的虛擬傾角分析
        4.3.3 二階曲面鏟結(jié)構(gòu)參數(shù)分析
    4.4 挖掘鏟的有限元分析
        4.4.1 有限元模型建立與參數(shù)設(shè)定
        4.4.2 二階曲面鏟應(yīng)力與應(yīng)變分析
    4.5 振動(dòng)鏟的運(yùn)動(dòng)特性與力學(xué)分析
        4.5.1 振動(dòng)鏟的運(yùn)動(dòng)特性
        4.5.2 振動(dòng)鏟的振動(dòng)頻率模型
        4.5.3 振動(dòng)鏟的力學(xué)特性
    4.6 本章小結(jié)
5 田間試驗(yàn)與結(jié)果分析
    5.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>    5.2 試驗(yàn)方法
    5.3 試驗(yàn)條件
    5.4 試驗(yàn)測(cè)試指標(biāo)
    5.5 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.6 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)與研究展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]木薯收獲機(jī)多階挖掘鏟設(shè)計(jì)及其力學(xué)特性分析[J]. 王濤,廖宇蘭,楊怡,鄭美云,袁成宇.  農(nóng)機(jī)化研究. 2015(10)
[2]木薯挖掘鏟多目標(biāo)決策方法及其仿生設(shè)計(jì)應(yīng)用[J]. 劉世豪,廖宇蘭,王濤,張燕.  計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2015(01)
[3]木薯收獲機(jī)挖掘鏟仿生設(shè)計(jì)及其有限元分析[J]. 鄒翔翔,廖宇蘭,馬慶芬,劉世豪,朱冬云.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2013(34)
[4]4UMS-900型木薯收獲機(jī)的研制[J]. 張意松,黃暉,薛忠,葉劍秋,崔振德,高文武.  江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(10)
[5]LW-60型多功能液壓雙鏟木薯收獲機(jī)的相關(guān)探究[J]. 張遠(yuǎn)青,黃范輝,邵仁清,黃健祿.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2013(19)
[6]國(guó)內(nèi)木薯收獲機(jī)采挖原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 張意松,黃暉,崔振德.  熱帶農(nóng)業(yè)工程. 2012(05)
[7]木薯收獲機(jī)二階曲面鏟的有限元靜力學(xué)分析[J]. 關(guān)意昭,張周強(qiáng),黃范輝,徐武彬,阮孝剛.  農(nóng)機(jī)化研究. 2012(10)
[8]影響木薯機(jī)械化收獲的生物環(huán)境特性[J]. 陳丹萍,廖宇蘭,王濤,林茂,孫佑攀.  農(nóng)機(jī)化研究. 2012(06)
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[10]4UMS-1型木薯收獲機(jī)的設(shè)計(jì)[J]. 孫佑攀,廖宇蘭,陳丹萍.  農(nóng)機(jī)化研究. 2012(02)

碩士論文
[1]挖拔式木薯收獲機(jī)挖掘部件研究[D]. 陳丹萍.海南大學(xué) 2012
[2]4U-1400FD型馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)挖掘裝置的參數(shù)優(yōu)化與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 李彥晶.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[3]木薯收獲機(jī)挖掘部件的研究設(shè)計(jì)[D]. 蔣志國(guó).廣東海洋大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3164847