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基于LABVIEW的振动深松机试验设计与分析: 2017年; 为了提高深松机作业过程中土壤疏松效果,降低机具的工作阻力,选用1SZ型振动式深松机,在土槽试验平台中进行了相应的振动减阻机理试验研究。首先设计了基于LABVIEW的软件测试系统,选取了扭矩、拉力、角度传感器等传感器及NI主机,基于五杆测力原理,构建了测试硬件系统,并选取机具的前进速度V0、振幅a=R s i nε和振动角β这3个主要因素进行三元二次回归正交旋转组合试验。试验表明:振动角对试验结果影响最大;得出的回归方程表明:当机具前进速度0.75m/s、振动幅值为7.5mm、振动角度为-15°时,试验指标机具工作阻力达到最小值3.975k N。; 刘晓红邱立春; 关键词：振动式深松机减阻

秸秆深还开沟合垄施肥机设计与试验被引量：12: 2016年; 机械化秸秆深埋还田集秸秆深埋、化肥深施技术于一体,对构建土壤水库、肥库、碳库和提高玉米产量具有重要作用,为彻底解决玉米秸秆焚烧造成的环境污染提供了重要的技术支撑。为此,对深耕合垄施肥机进行了设计和试验。该机可实现深开沟、化肥深施及起垄整垄联合作业,配合玉米联合收获机作业可实现秸秆深埋还田。田间试验结果表明:该机开沟参数和起垄参数符合秸秆深埋还田农艺要求;当开沟深度在30~40cm时,该机作业阻力在25~30k N变化,还应进一步优化工作部件结构以减小作业阻力。种植试验结果表明:机械化秸秆深埋还田种植玉米每公顷增产率为10.59%,增产效果显著。; 王瑞丽潘广鑫魏凤兰黄毅赵娜窦森; 关键词：化肥深施玉米种植施肥机

气吸式排种器排种性能影响因素的分析与试验研究被引量：8: 2016年; 为了研究气吸式排种器主要部件结构参数和工作参数变化对播种机排种性能的影响,分析了排种盘吸种孔型式、吸种孔直径、气吸式真空度和排种盘转速等参数对排种器排种性能的影响,并进行了结构优化设计和试验分析。研究结果表明:排种盘吸种孔型式、吸种孔直径、气吸式真空度和排种盘转速都对排种效果产生影响,排种盘转速和气吸室真空度对排种效果的影响最显著;对吸种孔直径进行单因素试验显示吸种孔直径在5.5mm时,排种器的排种效果最佳。室内试验台试验得出,排种盘转速和气吸室真空度对排种质量都有影响:在排种盘转速一定时,气吸室真空度越大,对种子的吸附力越大,一次性吸附多粒种子的可能性就增加,就会产生重播现象;当气吸室真空度一定时,排种盘转速越大,排种盘吸附种子的时间就越少,种子越不容易被吸附,就会产生漏播现象。通过方差分析得出:当排种盘转速为35r/min、气吸室真空度为4k Pa时,排种器的排种效果最佳。; 高富强齐鹏邱立春; 关键词：气吸式排种器正交试验影响因素

牛蒡收获机的有限元模态试验与分析被引量：2: 2014年; 针对研制的牛蒡收获机振动收获系统，为进一步优化该系统的作业性能，采用有限元模态分析与试验模态分析相结合的研究方法，获得该系统的前30阶的固有频率，以及各主要工作部件的典型振型。研究结果表明：系统的1~14阶模态（3.3~77Hz）主要表现为挖掘铲和振动连杆的弯振；15~20阶模态（79.47~125.37Hz）表现为扎草刀、支撑臂和振动连杆的弯曲振动；21~30阶模态（153.29~232.55Hz）表现为整机的末端振动，上述模态属性可为系统结构振动特性的描述及整机作业性能的优化提供依据。; 吕宏靖王瑞丽邱立春张旭东; 关键词：有限元法收获机农业机械牛蒡模态分析

基于UG的振动深松机建模及运动分析被引量：5: 2016年; 为优化振动式深松机的深松性能和质量,降低工作阻力和功耗,提高工作效率,在UG的建模环境中分别对振动式深松机各个部件建模,并通过约束进行装配;利用UG的高级仿真功能,对导入的模型创建连杆、运动副,添加运动约束,施加驱动;设置合理的求解方案,完成振动角β=0°、β>0°、β<0°的三种运动仿真分析,得出振动角β<0°时更利于降耗的结论。本文对振动式深松机的耕作部件深松铲的运动规律进行分析对比,为机具减阻提供一种新的研究方法,对提高深松作业效果和作业性能提供理论依据。; 刘晓红邱立春; 关键词：运动仿真振动式深松机

牛蒡收获机牵引力阻力试验及参数优化被引量：4: 2014年; 为了解决牛蒡收获机对动力高需求问题,应用振动减阻的原理,采用二次正交旋转组合试验设计,对牛蒡收获机偏心轮振动松土试验进行分析,确定收获机振动挖掘的关键参数与降低土壤对牵引阻力峰值的关系;建立了以机器振动频率、前进速度、振幅作为试验影响因素,收获机牵引阻力作为试验指标的回归数学模型。分析结果表明:数学模型与实际情况拟合良好,各因素对试验指标影响顺序为振动频率>振幅>收获机前进速度。通过MATLAB对回归数学模型的曲面的分析,得出影响因素的最佳值为收获机振动频率9.398Hz,前进速度0.705m·s-1,振幅8.67mm,阻力峰值为12.446kN。优化后的收获机可以配套中型拖拉机收获。; 吕宏靖王瑞丽邱立春张旭东; 关键词：振动挖掘铲牛蒡收获机

振动式深松机运动特性分析及试验研究被引量：6: 2016年; 为了深入研究深松机具作业过程中的牵引阻力、能量消耗及作业性能,首先对影响深松作业的结构参数振动幅值、振动频率、振动角度和机具前进速度逐一进行分析;然后从运动特性入手,分别对3种不同振动角度下的运动轨迹进行了研究。结果表明:振动角等于0时,运动轨迹为一段锁扣波形,总功耗增加,深松效果增加不明显;当振动角大于0时,运动轨迹为一段沿运动方向倾斜的正弦波形,将其分为向前上方切削运动和后撤运动两段,前段功率消耗与非振动深松相当,但后撤阶段功率消耗增大使得降耗效果不明显;当振动角度小于0时,运动轨迹为一段沿运动方向相反倾斜的正弦波,将其分为向前下方切削运动和提升运动两段,同时,在提升阶段运动过程中,深松铲工作于已深松过的土壤中,因而功耗大大减小,可以实现减阻降耗目的。同时,在前进速度为0.2~1.78m/s、振幅为10mm、振动角为10.80^-3 2.40和0~50Hz振动频率条件下,对振动式深松机具进行了单因素土槽试验研究,并分析了各因素与功率损耗之间的关系。; 刘晓红邱立春; 关键词：深松机运动特性

多向液压调位式开沟犁的研制被引量：1: 2012年; 开沟犁是农业、林业及水利等工程基本建设中常用于开垦荒地、改造农田、植树造林和修建沟渠的深耕机具,使用中由拖拉机悬挂牵引。但现有产品在耕作过程中存在行距、反土方向及反土量不能自主调节,并且犁体过大、消耗能源多、适用单一和耕作易打乱土层等问题。为此,研制了多向液压调位式开沟犁,其在性能上具有结构简单、一犁多用、液压调位操作、消耗动力小及调位灵活等特点,并可实现翻耕土层不乱的保护性作业。多向液压调位式开沟犁在研制过程中应满足既安全可靠又经济实用的要求。; 张宏友苏德利刘文顺邱立春; 关键词：开沟犁

基于Abaqus的缺口圆盘刀开沟作业有限元仿真及分析被引量：5: 2016年; 为分析免耕播种机破茬开沟部件开沟作业时圆盘刀与土壤之间的相互作用情况,在Abaqus有限元分析软件中建立了圆盘刀——土壤侵彻的三维动态有限元模型,在Explicit动态显示模块下进行仿真试验分析。搭建了基于室内土槽的圆盘刀牵引平台,通过土槽试验对有限元模型的正确性、有效性进行验证,结果表明:该有限元模型能准确模拟圆盘刀在土壤上进行开肥沟作业的过程。选取机组前进速度、圆盘刀入土深度和圆盘刀刀面与前进方向之间偏角等作为试验因素进行基于上述有限元仿真的正交试验,得到各因素及其一阶交互作用对模型中肥沟深度和宽度的影响规律。同时得到:在机组前进速度为1.67 m/s、圆盘刀入土深度为12cm、圆盘刀面偏角为6°时,破茬开沟部件所开肥沟质量最佳。; 齐鹏高富强邱立春; 关键词：免耕播种机有限元法

振动深松铲土壤切削有限元模拟分析——基于ANSYS/LS_DYNA被引量：4: 2017年; 为了分析振动式深松机在耕作过程中深松铲与土壤之间的相互作用关系,首先研究了国内外采用有限元分析方法研究土壤切削问题的工作进展情况。为揭示振动深松减阻本质,借助ANSYS/LS-DYNA971软件,构建了深松铲和土壤的有限元仿真模型,并选用MAT_FHWA_SOIL和线弹材料分别作为土壤和深松铲的材料模型。将UG中的运动仿真数据作为深松铲载荷数据,通过Excel文件导入,对深松铲切削土壤的工作工程进行模拟,得出了深松铲切削土壤过程功耗的变化和深松铲在工作过程的等效应力(von Mises stress)情况,为深松铲结构参数的优化提供了依据。; 刘晓红邱立春; 关键词：有限元模拟振动式深松机

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国家自然科学基金(51175354)

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