鮮食玉米果穗收獲機莖葉除雜裝置設計與試驗
發(fā)布時間:2022-12-05 05:54
鮮食玉米以其香甜軟糯的獨特美味口感,豐富的營養(yǎng)物質備受人們喜愛,F如今的中國,鮮食玉米收獲機械化發(fā)展水平也日益提升,但相關的研究多集中于割臺上。經由割臺收獲上的玉米果穗中秸稈植株葉等雜質的含雜率往往過高,給后續(xù)的加工食用處理帶來了極大的麻煩,F階段多采用離心風機對其進行除雜,但是采用正壓離心風機進行鮮食玉米除雜方案存在占用空間大、配置安裝困難、作業(yè)易堵塞、雜物粉碎及回收效果差等問題。也有采用負壓軸流除雜裝置對制種玉米果穗進行除雜的,但其與鮮食玉米果穗莖葉的物理特性不同,該清選裝置不適合含水量高的鮮食玉米除雜應用。所以,研究和設計適合鮮食玉米收獲機的莖葉除雜裝置,解決果穗含雜率高等問題,具有非常重要的實踐意義。本文為解決鮮食玉米果穗收獲中莖葉雜質較多的問題,通過對國內外鮮食玉米果穗收獲機莖葉除雜裝置研究成果進行分析和總結,設計了一種莖葉除雜裝置。本研究結合物料力學測定、理論分析、虛擬樣機設計、數值模擬、軟件分析、臺架試驗優(yōu)化等方法,完成關鍵技術的研究。為進一步研制鮮食玉米果穗收獲機的應用提供參考。研究的主要內容及結論如下:(1)鮮食玉米的物理特性研究:主要選取京科糯2010、五彩糯和脆王...
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
英文摘要
1 引言
1.1 研究目的與意義
1.2 鮮食玉米收獲機國內外研究現狀
1.2.1 鮮食玉米收獲機種類
1.2.2 國外鮮食玉米收獲機研究現狀
1.2.3 國內鮮食玉米收獲機研究現狀
1.3 莖葉除雜裝置研究現狀
1.3.1 國外莖葉除雜裝置研究現狀
1.3.2 國內莖葉除雜裝置研究現狀
1.4 研究內容和方法
1.5 技術路線
2 鮮食玉米物理特性研究
2.1 鮮食玉米秸稈參數測定
2.1.1 鮮食玉米秸稈基本物理參數測定
2.1.2 鮮食玉米秸稈力學特性測定
2.2 鮮食玉米果穗參數測定
2.3 本章小節(jié)
3 莖葉除雜裝置的設計
3.1 裝置組成及工作原理
3.1.1 設計要求
3.1.2 裝置組成
3.1.3 工作原理
3.2 主要工作部件及參數設計
3.2.1 風機葉輪軸的設計
3.2.2 風機粉碎刀的選擇
3.2.3 風機粉碎刀的數目確定
3.2.4 風機動定刀重疊長度的確定
3.2.5 粉碎動刀回轉半徑的確定
3.2.6 動刀轉速的確定
3.3 粉碎動刀受力分析
3.4 秸稈運動受力分析
3.5 本章小節(jié)
4 莖葉除雜裝置流場數值模擬
4.1 數值模擬理論基礎-基本控制方程
4.2 莖葉除雜裝置流場建立
4.2.1 模型的建立
4.2.2 網格劃分及流體區(qū)域設置
4.2.3 求解方法及邊界條件的設定
4.3 試驗結果分析
4.3.1 壓力分布
4.3.2 速度分布
4.3.3 剪切率分布
4.4 莖葉除雜裝置流場仿真可行性分析
4.5 本章小結
5 莖葉除雜裝置關鍵部件的有限元工程分析
5.1 粉碎定刀的有限元靜力學分析
5.2 粉碎動刀的有限元靜力學分析
5.3 風機葉輪軸總成裝配體的模態(tài)分析
5.4 本章小節(jié)
6 莖葉除雜裝置的試驗研究
6.1 試驗臺設計
6.2 試驗臺加工
6.3 試驗材料與方法
6.3.1 試驗材料與儀器設備
6.3.2 試驗條件與評價指標
6.4 試驗方案與結果
6.4.1 試驗設計
6.4.2 試驗結果
6.5 試驗結果分析
6.5.1 果穗含雜率的多因素影響分析
6.5.2 粉碎長度合格率的多因素影響分析
6.5.3 參數優(yōu)化分析
6.6 驗證試驗
6.7 本章小節(jié)
7 結論與討論
7.1 結論
7.2 創(chuàng)新點
7.3 討論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鮮食玉米常溫保鮮工藝研究[J]. 司婉芳,楊福馨,王金鑫. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2019(06)
[2]氣力式秸稈深埋還田機輸送裝置設計與試驗[J]. 田陽,林靜,李寶筏. 農業(yè)機械學報. 2018(12)
[3]我國甜玉米收獲機的發(fā)展現狀[J]. 劉春鴿,張喜瑞,劉桐利,吳鵬. 內燃機與配件. 2018(15)
[4]淺談黑龍江省鮮食玉米產業(yè)發(fā)展[J]. 劉翠翠. 農場經濟管理. 2018(05)
[5]玉米秸稈粉碎拋撒裝置工作參數優(yōu)化及試驗[J]. 陳勇,周福君,孫永利,李天宇. 農機化研究. 2018(07)
[6]脫出物喂入量對多風道清選裝置內部氣流場的影響[J]. 李洋,徐立章,周鎣,司增永,李耀明. 農業(yè)工程學報. 2017(12)
[7]鮮食玉米的發(fā)展與前景——探索我國甜玉米的北方市場![J]. 史亞興,張保民. 蔬菜. 2016(12)
[8]上拉莖掰穗式玉米收獲臺架試驗與分析[J]. 程修沛,賈曉東,陳美舟,李其昀. 農業(yè)工程學報. 2016(22)
[9]動定刀支撐滑切式秸稈粉碎裝置設計與試驗[J]. 鄭智旗,何進,李洪文,刁培松,王慶杰,張祥彩. 農業(yè)機械學報. 2016(S1)
[10]穗莖兼收型玉米收獲機莖稈切碎與輸送裝置設計與試驗[J]. 張銀平,刁培松,杜瑞成,劉林林,張將. 農業(yè)機械學報. 2016(S1)
博士論文
[1]丘陵山地自走式玉米收獲機設計方法與試驗研究[D]. 杜岳峰.中國農業(yè)大學 2014
碩士論文
[1]玉米果穗收獲機主要部件分析研究[D]. 夏艷娟.東北農業(yè)大學 2018
[2]秸稈打捆機撿拾粉碎裝置的設計與試驗[D]. 孫永利.東北農業(yè)大學 2018
[3]差速柔性帶式大豆單株脫粒機的研究[D]. 滕宇嬌.東北農業(yè)大學 2018
[4]秸稈回收式玉米收獲機割臺的設計與研究[D]. 蘭中濤.沈陽農業(yè)大學 2017
[5]4YZ-8型玉米籽粒收獲機脫出物粉碎拋撒裝置研制[D]. 陳勇.東北農業(yè)大學 2017
[6]秸稈粉碎還田機新型刀片的設計與試驗[D]. 劉曉亮.吉林大學 2012
本文編號:3709818
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
英文摘要
1 引言
1.1 研究目的與意義
1.2 鮮食玉米收獲機國內外研究現狀
1.2.1 鮮食玉米收獲機種類
1.2.2 國外鮮食玉米收獲機研究現狀
1.2.3 國內鮮食玉米收獲機研究現狀
1.3 莖葉除雜裝置研究現狀
1.3.1 國外莖葉除雜裝置研究現狀
1.3.2 國內莖葉除雜裝置研究現狀
1.4 研究內容和方法
1.5 技術路線
2 鮮食玉米物理特性研究
2.1 鮮食玉米秸稈參數測定
2.1.1 鮮食玉米秸稈基本物理參數測定
2.1.2 鮮食玉米秸稈力學特性測定
2.2 鮮食玉米果穗參數測定
2.3 本章小節(jié)
3 莖葉除雜裝置的設計
3.1 裝置組成及工作原理
3.1.1 設計要求
3.1.2 裝置組成
3.1.3 工作原理
3.2 主要工作部件及參數設計
3.2.1 風機葉輪軸的設計
3.2.2 風機粉碎刀的選擇
3.2.3 風機粉碎刀的數目確定
3.2.4 風機動定刀重疊長度的確定
3.2.5 粉碎動刀回轉半徑的確定
3.2.6 動刀轉速的確定
3.3 粉碎動刀受力分析
3.4 秸稈運動受力分析
3.5 本章小節(jié)
4 莖葉除雜裝置流場數值模擬
4.1 數值模擬理論基礎-基本控制方程
4.2 莖葉除雜裝置流場建立
4.2.1 模型的建立
4.2.2 網格劃分及流體區(qū)域設置
4.2.3 求解方法及邊界條件的設定
4.3 試驗結果分析
4.3.1 壓力分布
4.3.2 速度分布
4.3.3 剪切率分布
4.4 莖葉除雜裝置流場仿真可行性分析
4.5 本章小結
5 莖葉除雜裝置關鍵部件的有限元工程分析
5.1 粉碎定刀的有限元靜力學分析
5.2 粉碎動刀的有限元靜力學分析
5.3 風機葉輪軸總成裝配體的模態(tài)分析
5.4 本章小節(jié)
6 莖葉除雜裝置的試驗研究
6.1 試驗臺設計
6.2 試驗臺加工
6.3 試驗材料與方法
6.3.1 試驗材料與儀器設備
6.3.2 試驗條件與評價指標
6.4 試驗方案與結果
6.4.1 試驗設計
6.4.2 試驗結果
6.5 試驗結果分析
6.5.1 果穗含雜率的多因素影響分析
6.5.2 粉碎長度合格率的多因素影響分析
6.5.3 參數優(yōu)化分析
6.6 驗證試驗
6.7 本章小節(jié)
7 結論與討論
7.1 結論
7.2 創(chuàng)新點
7.3 討論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鮮食玉米常溫保鮮工藝研究[J]. 司婉芳,楊福馨,王金鑫. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2019(06)
[2]氣力式秸稈深埋還田機輸送裝置設計與試驗[J]. 田陽,林靜,李寶筏. 農業(yè)機械學報. 2018(12)
[3]我國甜玉米收獲機的發(fā)展現狀[J]. 劉春鴿,張喜瑞,劉桐利,吳鵬. 內燃機與配件. 2018(15)
[4]淺談黑龍江省鮮食玉米產業(yè)發(fā)展[J]. 劉翠翠. 農場經濟管理. 2018(05)
[5]玉米秸稈粉碎拋撒裝置工作參數優(yōu)化及試驗[J]. 陳勇,周福君,孫永利,李天宇. 農機化研究. 2018(07)
[6]脫出物喂入量對多風道清選裝置內部氣流場的影響[J]. 李洋,徐立章,周鎣,司增永,李耀明. 農業(yè)工程學報. 2017(12)
[7]鮮食玉米的發(fā)展與前景——探索我國甜玉米的北方市場![J]. 史亞興,張保民. 蔬菜. 2016(12)
[8]上拉莖掰穗式玉米收獲臺架試驗與分析[J]. 程修沛,賈曉東,陳美舟,李其昀. 農業(yè)工程學報. 2016(22)
[9]動定刀支撐滑切式秸稈粉碎裝置設計與試驗[J]. 鄭智旗,何進,李洪文,刁培松,王慶杰,張祥彩. 農業(yè)機械學報. 2016(S1)
[10]穗莖兼收型玉米收獲機莖稈切碎與輸送裝置設計與試驗[J]. 張銀平,刁培松,杜瑞成,劉林林,張將. 農業(yè)機械學報. 2016(S1)
博士論文
[1]丘陵山地自走式玉米收獲機設計方法與試驗研究[D]. 杜岳峰.中國農業(yè)大學 2014
碩士論文
[1]玉米果穗收獲機主要部件分析研究[D]. 夏艷娟.東北農業(yè)大學 2018
[2]秸稈打捆機撿拾粉碎裝置的設計與試驗[D]. 孫永利.東北農業(yè)大學 2018
[3]差速柔性帶式大豆單株脫粒機的研究[D]. 滕宇嬌.東北農業(yè)大學 2018
[4]秸稈回收式玉米收獲機割臺的設計與研究[D]. 蘭中濤.沈陽農業(yè)大學 2017
[5]4YZ-8型玉米籽粒收獲機脫出物粉碎拋撒裝置研制[D]. 陳勇.東北農業(yè)大學 2017
[6]秸稈粉碎還田機新型刀片的設計與試驗[D]. 劉曉亮.吉林大學 2012
本文編號:3709818
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