大型高地隙噴桿噴霧機是實現(xiàn)高精準和高工效噴霧作業(yè)的重要植保機械,其中噴桿是作業(yè)的主要工作部件。目前噴桿在作業(yè)中存在振蕩、翻轉(zhuǎn)和搖擺等振動大的問題,導致其穩(wěn)定性差、噴霧均勻性差和噴霧質(zhì)量差。論文在分析國內(nèi)外現(xiàn)有噴桿使用和技術(shù)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一種基于彈簧和阻尼器組合減振的噴桿懸架結(jié)構(gòu)并應(yīng)用于18m三角形截面噴桿的高地隙噴霧機上。通過對噴桿進行動力學和運動學振動特性分析、動力學模態(tài)仿真與試驗,得到噴桿模態(tài)頻率和振型;對減振元件進行單因素試驗、對噴桿進行振動特性回歸分析和減振組合田間試驗驗證,得到減振裝置的彈簧和阻尼器最優(yōu)減振參數(shù)組合和噴桿疲勞壽命。論文主要研究工作如下:1.設(shè)計一種基于彈簧和阻尼器組合減振的噴桿懸架結(jié)構(gòu)和18m三角形截面噴桿結(jié)構(gòu),在噴桿末端振幅為±150mm,噴桿懸架處水平傾角最大為±0.617°時,結(jié)合懸架結(jié)構(gòu)參數(shù)分析得到斜拉彈簧振動變形量為±3mm,減振裝置中斜拉彈簧剛度系數(shù)為17～20N/mm,垂向減振彈簧剛度系數(shù)為 55.1～110.2N/mm。2.建立噴桿振動模型,通過一般粘性阻尼理論分析,得到噴桿復(fù)模態(tài)下頻率、阻尼比和振型的數(shù)學模型;利用ANSYS 13.... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院北京市

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１?１９８０－２０１５病蟲害防治發(fā)生和防治面積統(tǒng)計圖??

中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院博士學位論文?第－章緒論??７廣??ｄ?ｔｔｉＨ：??圖１－２噴桿運動形式??噴桿運動受地面激勵、行駛速度、噴桿結(jié)構(gòu)和減振裝置減振性能等因素影響，在不同的激振??力下會出現(xiàn)不同的振幅和振型。我國大型高地隙噴霧機噴桿多數(shù)憑借經(jīng)驗和仿制進行設(shè)計制造，??懸架減振元件結(jié)構(gòu)簡單或減振元件減振性能差，存在噴桿振動大，作業(yè)穩(wěn)定性差的問題。論文在??“十三五”國家重點研發(fā)計劃“基于多功能高地隙底盤的精量施藥機械研宄開發(fā)??（２０１７ＹＦＤ０７００９０３）?”項目和“自走式高桿作物噴桿式智能化施藥裝備研發(fā)（２０１６ＹＦＤ０２００７０５）?”??項目支持下，通過對大型懸浮掛式噴桿懸架結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，對噴桿結(jié)構(gòu)動力學建模分析、噴桿動??力學模態(tài)仿真與試驗和噴桿減振裝置減振性能試驗等研宄，得到噴桿最優(yōu)的減振作業(yè)參數(shù)組合，??以減少噴桿振動，提高噴桿作業(yè)穩(wěn)定性，延長噴桿使用壽命。??１．２大型高地隙噴霧機噴桿國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀??１．２．１國外應(yīng)用現(xiàn)狀??西方發(fā)達國家對噴霧機噴桿結(jié)構(gòu)研宄歷史長，生產(chǎn)的大型高地隙噴桿噴霧機種類全且機型系??列多＾｜６］。同一機型可掛接不同結(jié)構(gòu)的噴桿。國內(nèi)與之相比，大型噴桿式噴霧機研究起步較晚，??廠家少，噴桿結(jié)構(gòu)單一。??（１）國外大型高地隙噴霧機噴桿應(yīng)用現(xiàn)狀??國外髙地隙噴桿噴霧機主要生產(chǎn)廠家有約翰迪爾（Ｊｏｈｎ?Ｄｅｅｒｅ）、哈滴（Ｈａｒｄｉ?）、米勒（Ｍｉｌｌｅｒ）、??凱斯紐荷蘭（ＣＮＨ）、愛科（ＡＧＣＯ）和泰克諾瑪（Ｔｅｃｎｏｍａ）等，這些公司根據(jù)不同作物作業(yè)需??求，設(shè)計并生產(chǎn)不同截面形狀的噴桿桁架結(jié)構(gòu)，可分類為平面桁架結(jié)構(gòu)、三角形截面桁架結(jié)構(gòu)、??梯形截面桁架結(jié)構(gòu)和大截面單

中國農(nóng)業(yè)機械化科學研宄院博士學位論文?第？章緒論??（ｃ）?Ｃｈａｌｌｅｎｇｅｒ平面噴桿衍架?（ｄ）?Ｔｅｃｎｏｍａ平面噴桿析架??丨，｜｜ｐ—??ＨＨＨＩＨ??（ｅ）?Ａｇｒｉｆａｃ平面噴桿桁架?（ｆ）?Ｔｅｃｎｏｍａ平面噴桿桁架??圖１－５平面噴桿桁架結(jié)構(gòu)??大截面單管＋斜拉桿噴桿結(jié)構(gòu)如圖１－６所示，大截面單管＋斜拉桿噴桿結(jié)構(gòu)中噴桿釆用大截面??單管，在懸架和兩側(cè)噴桿中部通過斜拉桿連接，形成三角形結(jié)構(gòu)，以提高噴桿作業(yè)穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)??強度。該類型噴桿采用碳纖維材質(zhì)，噴桿質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡單。??Ｍ－Ｍ??（ａ）?Ｊｏｈｎ?Ｄｅｅｒｅ大截面單營＋斜拉桿噴桿結(jié)構(gòu)?（ｂ）?Ｍｉｌｌｅｒ大截面單倉＋斜拉桿噴桿結(jié)構(gòu)??圖１－６大截面單管＋斜拉桿噴桿結(jié)構(gòu)??６??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]自走式噴桿噴霧機行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 馮耀寧,裴亮,李曄,陳小兵,龔艷,陳曉.  中國農(nóng)機化學報. 2019(06)
[2]基于模態(tài)疊加法和直接剛度法的列車-軌道-橋梁耦合系統(tǒng)高效動力分析混合算法[J]. 朱志輝,張磊,龔?fù)?羅思慧,姚京川,余志武.  工程力學. 2019(04)
[3]高地隙噴桿噴霧機噴架設(shè)計及分析[J]. 馬俊,溫浩軍,緱海嘯,劉國春.  農(nóng)機化研究. 2019(12)
[4]寬幅噴桿模態(tài)分析及試驗[J]. 高翔,馬俊,溫浩軍.  新疆農(nóng)機化. 2018(06)
[5]大型自走式噴霧機噴桿研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J]. 莊騰飛,楊學軍,董祥,張鐵,嚴荷榮,孫星.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2018(S1)
[6]基于載荷特性的玉米收獲機車架有限元分析與試驗[J]. 馬麗娜,黃小毛,宋正河,毛恩榮,梁方.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2018(S1)
[7]高地隙自走式噴桿噴霧機的發(fā)展趨勢及產(chǎn)業(yè)化前景分析[J]. 劉勇蘭,顧若波,王渝.  時代農(nóng)機. 2018(09)
[8]馬鈴薯收獲機機架的模態(tài)分析與試驗研究[J]. 郭新峰,王衛(wèi)兵,郭世魯,陳邵杰.  機械設(shè)計與制造. 2018(07)
[9]噴霧機噴桿有限元模態(tài)分析與試驗[J]. 喬白羽,丁素明,薛新宇,崔龍飛,顧偉,陳晨.  農(nóng)機化研究. 2019(04)
[10]超高地隙自走式噴桿噴霧機的應(yīng)用現(xiàn)狀與推廣建議[J]. 馬春雷,馬毅全,韓新華.  農(nóng)業(yè)機械. 2018(05)

博士論文
[1]復(fù)雜激勵下玉米收獲機框架結(jié)構(gòu)振動特性與模態(tài)參數(shù)辨識方法研究[D]. 姚艷春.中國農(nóng)業(yè)大學 2018
[2]高速列車車體固有頻率分析及優(yōu)化設(shè)計方法研究[D]. 于金朋.西南交通大學 2018
[3]大型高地隙噴霧機噴桿懸架設(shè)計與控制方法研究[D]. 薛濤.中國農(nóng)業(yè)大學 2018
[4]基于 AD 的玉米收獲機車架設(shè)計與加工工藝規(guī)劃方法研究[D]. 馬麗娜.中國農(nóng)業(yè)大學 2016
[5]非公路寬體礦用自卸車車架結(jié)構(gòu)失效分析及疲勞壽命預(yù)測[D]. 鄭森.吉林大學 2015
[6]柔性桁架式噴桿系統(tǒng)設(shè)計及動態(tài)仿真研究[D]. 陳達.中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院 2011

碩士論文
[1]桁架式空間核動力飛行器動力學特性研究[D]. 鄭威.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[2]船舶槳-軸系統(tǒng)模態(tài)及彎扭耦合振動特性研究[D]. 李傳橋.中國礦業(yè)大學 2019
[3]被動式自適應(yīng)懸吊質(zhì)量擺減振控制的研究[D]. 張豫皖.大連理工大學 2019
[4]變速箱配流試驗臺關(guān)鍵部件的模態(tài)特性分析及優(yōu)化研究[D]. 邱美玲.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[5]多段式噴桿動力學特性分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[D]. 喬白羽.中國農(nóng)業(yè)科學院 2018
[6]高頻振動篩振動特性的有限元法分析[D]. 楊如.燕山大學 2018
[7]高速動車組齒輪箱箱體在位模態(tài)試驗分析[D]. 張濤.北京交通大學 2017
[8]變質(zhì)量細長梁在線模態(tài)參數(shù)識別方法研究[D]. 張振華.南京航空航天大學 2017
[9]基于多楔帶傳動的噴桿平衡控制研究[D]. 周海涯.江蘇大學 2016
[10]雙筒液壓減振器減振特性與熱特性分析的集成與參數(shù)優(yōu)化[D]. 戴萬云.吉林大學 2016



本文編號：3606690