數(shù)字化設(shè)計(jì)是現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法的核心,涵蓋了現(xiàn)代設(shè)計(jì)的最新技術(shù)。將數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用引入農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè),以改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)方式,對(duì)于提高我國(guó)農(nóng)業(yè)裝備設(shè)計(jì)制造的整體水平具有重要意義。 在研究Kombinette撓性圓盤移栽機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上,分析特征系數(shù)λ在移栽過(guò)程中對(duì)秧苗直立度的影響,對(duì)秧苗在投苗過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行理論分析,建立苗體的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,確定移栽機(jī)機(jī)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù)與秧苗落地角度之間的關(guān)系,為移栽機(jī)設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù)和理論基礎(chǔ)。 分析和量子計(jì)算、遺傳算法和量子遺傳算法的基本概念、原理和計(jì)算流程,討論量子遺傳算法在收斂時(shí)間、種群多樣性、量子門旋轉(zhuǎn)角選擇策略等問(wèn)題。針對(duì)撓性圓盤移栽機(jī)投苗結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題非線性、多維數(shù)等特點(diǎn),提出一套通用的量子遺傳算法優(yōu)化實(shí)現(xiàn)方案。通過(guò)量子遺傳算法、傳統(tǒng)遺傳算法和改進(jìn)遺傳算法的優(yōu)化結(jié)果對(duì)比,證明量子遺傳算法更適合研究問(wèn)題的優(yōu)化求解。 以Kombinette撓性圓盤移栽機(jī)為對(duì)象,研究了三維實(shí)體模型的幾何建模、特征建模、參數(shù)化建模和數(shù)字化裝配技術(shù)。采用基于特征和約束建模的方法構(gòu)建撓性圓盤移栽機(jī)關(guān)鍵部件的三維實(shí)體模型,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品特征參數(shù)化,并根據(jù)...

【文章頁(yè)數(shù)】：148 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 蔬菜移栽機(jī)械化在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作用及意義
        1.1.1 蔬菜移栽機(jī)械化的優(yōu)勢(shì)
        1.1.2 蔬菜移栽機(jī)械化的意義
    1.2 研究的目的和意義
        1.2.1 傳統(tǒng)移栽機(jī)設(shè)計(jì)方法存在的問(wèn)題
        1.2.2 數(shù)字化設(shè)計(jì)的作用和意義
        1.2.3 移栽機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)
    1.3 國(guó)內(nèi)外移栽機(jī)的研究概況
        1.3.1 國(guó)內(nèi)移栽機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)外移栽機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.3 移栽機(jī)研究的關(guān)鍵問(wèn)題和發(fā)展技術(shù)策略
    1.4 論文研究的主要內(nèi)容
第二章 Kombinette移栽機(jī)理論研究及運(yùn)動(dòng)分析
    2.1 移栽機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理
        2.1.1 移栽機(jī)結(jié)構(gòu)
        2.1.2 移栽機(jī)工作過(guò)程
    2.2 移栽機(jī)投苗原理分析
        2.2.1 零速投苗原理
        2.2.2 零速投苗分析
    2.3 投苗過(guò)程運(yùn)動(dòng)學(xué)模型建立
        2.3.1 相關(guān)參數(shù)關(guān)系及意義
        2.3.2 位移方程
        2.3.3 速度方程
        2.3.4 加速度方程
    2.4 秧苗落地分析
        2.4.1 秧苗下落位移分析
        2.4.2 秧苗落地接觸點(diǎn)分析
        2.4.3 秧苗落地夾角分析
    2.5 小結(jié)
第三章 基于量子遺傳算法撓性圓盤移栽機(jī)參數(shù)優(yōu)化
    3.1 遺傳算法
        3.1.1 遺傳算法概述
        3.1.2 遺傳算法的基本流程
    3.2 量子計(jì)算
        3.2.1 量子態(tài)
        3.2.2 量子算符
    3.3 量子遺傳算法
        3.3.1 量子遺傳算法概述
        3.3.2 量子旋轉(zhuǎn)門及調(diào)整策略
        3.3.3 量子遺傳算法計(jì)算流程
    3.4 基于量子遺傳算法的移栽機(jī)投苗系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化
        3.4.1 優(yōu)化模型建立
        3.4.2 量子比特編碼
        3.4.3 適應(yīng)度函數(shù)
        3.4.4 參數(shù)設(shè)定
        3.4.5 優(yōu)化結(jié)果與比較分析
    3.5 小結(jié)
第四章 撓性圓盤移栽機(jī)數(shù)字化造型
    4.1 基于特征的參數(shù)化造型技術(shù)
        4.1.1 特征造型技術(shù)
        4.1.2 基于特征的參數(shù)化設(shè)計(jì)方法
        4.1.3 數(shù)字化裝配技術(shù)
    4.2 撓性圓盤移栽機(jī)主要部件三維實(shí)體造型
        4.2.1 零件建模
        4.2.2 鏈條及秧苗托盤組件建模
    4.3 移栽機(jī)裝配
        4.3.1 移栽組合裝配
        4.3.2 懸掛梁組合裝配
        4.3.3 行走輪組合與秧箱組合裝配
        4.3.4 移栽機(jī)整體裝配
    4.4 創(chuàng)建二維工程圖
        4.4.1 單位制的設(shè)定
        4.4.2 二維工程圖的創(chuàng)建
    4.5 創(chuàng)建參數(shù)化模型樣板
        4.5.1 特征參數(shù)化的實(shí)現(xiàn)
        4.5.2 參數(shù)設(shè)定
        4.5.3 關(guān)聯(lián)關(guān)系設(shè)定
        4.5.4 創(chuàng)建參數(shù)化模型樣板
    4.6 小結(jié)
第五章 撓性圓盤移栽機(jī)動(dòng)態(tài)仿真
    5.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)
        5.1.1 概念
        5.1.2 ADMAS動(dòng)力學(xué)分析
        5.1.3 ADAMS功能模塊
    5.2 ADAMS與Pro/E聯(lián)合仿真的實(shí)現(xiàn)
        5.2.1 模型導(dǎo)入
        5.2.2 定義剛體
        5.2.3 創(chuàng)建約束副
        5.2.4 模型傳送
    5.3 移栽機(jī)投苗過(guò)程的仿真分析
        5.3.1 秧苗模型的建立
        5.3.2 添加約束副和施加力
        5.3.3 模型的編輯與檢查
        5.3.4 腳本仿真
        5.3.5 仿真參數(shù)設(shè)定及仿真結(jié)果
    5.4 小結(jié)
第六章 撓性圓盤移栽機(jī)試驗(yàn)研究
    6.1 試驗(yàn)材料與方法
        6.1.1 試驗(yàn)設(shè)備與材料
        6.1.2 試驗(yàn)因素與指標(biāo)
    6.2 單因素試驗(yàn)與結(jié)果分析
        6.2.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        6.2.2 試驗(yàn)因素對(duì)秧苗直立度合格率的影響分析
        6.2.3 試驗(yàn)因素對(duì)平均覆土深度的影響分析
        6.2.4 試驗(yàn)因素對(duì)埋苗率的影響分析
    6.3. 次回歸正交旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
        6.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        6.3.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        6.3.3 建立回歸方程
        6.3.4 顯著性檢驗(yàn)
    6.4 雙因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響的效應(yīng)分析
        6.4.1 前進(jìn)速度和開溝深度對(duì)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的影響
        6.4.2 前進(jìn)速度和開溝器位置對(duì)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的影響
        6.4.3 開溝深度和開溝器位置對(duì)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的影響
    6.5 影響因素的重要性
        6.5.1 試驗(yàn)因素對(duì)秧苗直立度合格率影響重要性
        6.5.2 試驗(yàn)因素對(duì)平均覆土深度影響重要性
        6.5.3 試驗(yàn)因素對(duì)埋苗率影響重要性
    6.6 回歸方程優(yōu)化求解及驗(yàn)證
        6.6.1 影響秧苗直立度合格率各因素最優(yōu)解
        6.6.2 影響秧苗平均覆土深度各因素最優(yōu)解
        6.6.3 影響秧苗埋苗率各因素最優(yōu)解
    6.7 小結(jié)
第七章 撓性圓盤移栽機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)
    7.1 系統(tǒng)開發(fā)策略
        7.1.1 軟件開發(fā)平臺(tái)的選擇
        7.1.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
    7.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案
        7.2.1 系統(tǒng)功能模塊
        7.2.2 系統(tǒng)工作流程
    7.3 系統(tǒng)應(yīng)用
    7.4 小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3773245