- 种植于红粘土的木薯块根挖掘作业数值模拟被引量：22
- 2013年
- 针对种植于红粘土的木薯块根挖掘作业,采用有限元法(Finite element method,FEM)和光滑粒子流体动力学(Smoothedparticle hydrodynamics,SPH)的耦合算法及修正的莫尔-库仑屈服准则,建立木薯块根挖掘作业耦合计算模型,并进行物理试验验证。利用该计算模型对挖掘松土过程进行数值模拟,在细观上研究挖掘铲的松土机理和块根的变形过程。采用二次回归通用旋转设计方法和带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),研究挖掘铲结构参数交互作用对牵引阻力、松土效果和块根最大有效应力的影响规律及对挖掘铲结构参数进行优化。结果表明,所建立的耦合计算模型适用于挖掘作业时土壤产生大变形的数值模拟研究。土壤被铲尖抬起,产生弯折、剪切破裂是土壤疏松的主要原因;在挖掘松土过程中,块根受土壤挤压产生弯曲变形。大的入土角和小的翼张角组合、大的入土角和大的铲宽组合、大的铲宽和小的翼张角组合,松土程度大,但小的入土角和小的铲宽组合、大的翼张角和小的铲宽组合,牵引阻力小,且大的翼张角和小的铲宽组合,块根最大有效应力小;挖掘铲结构参数的优组合如下:入土角为28°,翼张角为64°,铲宽为38 cm,其松土程度为20.83 mm,牵引阻力为8 641 N。
- 杨望杨坚贾丰云王秋羽黄亦其
- 关键词：木薯块根挖掘铲数值模拟参数优化
- 拔起速度可控的木薯块根收获机
- 拔起速度可控的木薯块根收获机，该收获机的悬挂架为一三角形杆件结构，与拖拉机悬挂装置三点连接。挖掘铲由双翼深松铲和铲柱组成，用螺栓固定在悬挂架前杆的下方。机架由梁架、后支撑轮组成，和悬挂架铰接，用钢链限制机架相对悬挂架的纵...
- 杨坚郑晓婷杨望贾丰云王秋羽赵家琦
- 文献传递
- 拔起速度可控的木薯块根收获机
- 拔起速度可控的木薯块根收获机，该收获机的悬挂架为一三角形杆件结构，与拖拉机悬挂装置三点连接。挖掘铲由双翼深松铲和铲柱组成，用螺栓固定在悬挂架前杆的下方。机架由梁架、后支撑轮组成，和悬挂架铰接，用钢链限制机架相对悬挂架的纵...
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- 木薯块根挖掘机理的动力学仿真研究
- 挖拔式块根收获方式是木薯块根机械收获的主要方式，其挖掘部件是完成松土作业的关键部件。目前，挖掘松土作业时挖掘铲与土壤的作用过程及土壤的破裂、块根变形、应力变化过程不详，而挖掘铲的松土作业机理是优化挖掘铲结构参数和作业参数...
- 贾丰云
- 关键词：木薯块根挖掘铲动力学仿真
- 木薯块根收获机械与技术研究现状及发展趋势被引量：13
- 2012年
- 概述了木薯块根收获机械与技术的国内外研究现状,着重介绍了木薯块根机械的收获方式,对各种木薯块根机械收获方式的收获效率、质量及适应性进行了探讨,展望了我国木薯块根收获机械与技术研究发展的趋势,为木薯块根收获机械与技术的研究提供参考。
- 杨望杨坚郑晓婷贾丰云
- 关键词：木薯块根收获机械
- 丘陵地区木薯块根收获机械基础理论与设计方法
- 杨坚杨望蔡敢为贾丰云王秋羽黄亦其李娟娟梁兆新莫建霖郑晓婷
- 课题来源于国家自然科学基金项目。课题针对挖拔式木薯块根收获机械基础理论匮乏及种植于粘土的木薯情况，建立挖掘铲和土薯分离机构参数与块根损伤程度、功耗、松土程度和土薯分离程度的数学模型，研究块根损伤程度、功耗、松土程度和土薯...
- 关键词：
- 关键词：木薯
- 木薯块根挖掘作业过程的数值模拟
- 2013年
- 为了获得木薯块根挖掘铲作业时挖掘铲与土壤的作用过程、块根应力变化过程和挖掘铲各结构参数对作业质量的影响规律,该文采用ANSYS/LS-DYNA显式动力学仿真软件,利用拉格朗日算法和光滑粒子流体动力学(Smoothed particle hydrodynamics,SPH)算法相结合的方法及修正的摩尔-库仑屈服准则,建立挖掘铲-茎秆-块根-土壤系统的动力学可视化仿真模型,对块根挖掘松土过程进行数值模拟分析,在微观层次上研究了挖掘铲的松土机理、土壤的变形、破裂、疏松过程和块根的应力变化过程,同时,采用单因素试验方法,研究了挖掘铲结构参数对牵引阻力、松土效果及块根有效应力的影响规律。结果表明:土壤被铲尖抬起,产生弯折、剪切破裂是挖掘作业土壤疏松的主要原因;在挖掘松土过程中,块根受土壤挤压产生弯曲变形。入土角和铲宽增大,牵引阻力增大,松土程度增加,但块根的弯曲变形也增大,有效应力增大,块根易产生折断,造成收获损失,而翼张角增大,牵引阻力减小,松土程度减小。
- 杨望贾丰云杨坚
- 关键词：挖掘铲动力学数值模拟
- 木薯力学特性测试被引量：42
- 2011年
- 木薯力学特性参数的研究,对木薯收获机械的设计、动力学仿真、数学模型建立具有重要意义。采用物理试验方法,利用中国科学院长春科新试验仪器研究所生产的WDW3100微机控制电子万能实验机,测定了华南205木薯块根、茎秆物理力学特性参数,且对数据进行了数理统计分析,结果表明,木薯块根可视为一各向同性材料,其平均轴向拉伸强度、轴向压缩强度、径向压缩强度、轴向剪切强度、径向剪切强度、抗弯强度、轴向弹性模量、径向弹性模量分别为:0.34、0.74、0.76、0.22、0.37、2.66、7.23、7.22 MPa;木薯茎秆为一各向异性材料,其平均轴向拉伸强度、轴向压缩强度、径向压缩强度、轴向剪切强度、径向剪切强度、抗弯强度、轴向弹性模量、径向弹性模量分别为:10.23、6.26、1.43、1.86、2.53、10.80、5.24、35.36 MPa。
- 杨望杨坚郑晓婷王秋羽贾丰云赵家琦
- 关键词：力学特性弹性模量木薯
