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小型白芸豆脱分装置设计及试验研究

发布时间:2023-05-17 22:09
  随着政府对杂粮经济作物的重视,农业生产机械化变得更加重要。白芸豆作为杂粮作物,有很高的经济价值,但收获困难是制约白芸豆种植发展的重要原因。目前白芸豆收获存在的问题主要有:传统人工脱粒的方法工作时间长,且劳动强度大;传统豆类的脱粒机对籽粒的破坏较为严重;改装后的白芸豆联合收获机具有良好的收获效果,但是成本高。针对以上问题本文将通过白芸豆物料特性,设计一种符合脱粒农艺要求、低破碎率、低成本的小型白芸豆专用脱粒装置并进行试验研究,主要研究内容如下:(1)探究白芸豆的物料特性:白芸豆的株高、株重、茎秆直径、草谷比;白芸豆的三轴尺寸、百粒重、自然休止角、滑动摩擦角随含水率的变化规律;利用万能材料试验机探究白芸豆籽粒和豆荚受到压缩载荷作用时,含水率和放置方式对力学特性的影响。(2)根据白芸豆的物料特性,设计脱分装置的滚筒顶盖、脱粒滚筒、凹板、风机叶轮、机架等,利用UG10.0完成脱分装置的模型建立,应用ANSYS软件对整机和机架进行有限元分析。(3)以滚筒转速、脱粒间隙、喂入量、植株含水率为影响因素,以破碎率、夹带损失率、未脱净损失率、含杂率为性能指标进行单因素试验。根据单因素的试验结果,设计多因...

【文章页数】:74 页

【学位级别】:硕士

【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状综述
        1.2.1 物料特性的国内外研究现状
        1.2.2 脱粒机械的国内外研究现状
    1.3 研究主要内容
    1.4 技术路线
2 白芸豆物料特性研究
    2.1 白芸豆物理特性研究
        2.1.1 试验材料、仪器
        2.1.2 白芸豆植株的物理特性测定
        2.1.3 白芸豆籽粒的物理特性测定
    2.2 白芸豆力学压缩特性研究
        2.2.1 试验材料、仪器
        2.2.2 籽粒压缩特性研究
        2.2.3 豆荚压缩特性研究
    2.3 本章小结
3 脱分装置与其它部件设计及有限元分析
    3.1 脱分装置设计
        3.1.1 滚筒顶盖的设计
        3.1.2 锁紧装置的设计
        3.1.3 脱粒滚筒的设计
        3.1.4 凹板的设计
        3.1.5 脱粒间隙调节装置设计
    3.2 其它部件设计
        3.2.1 清选装置设计
        3.2.2 机架的设计
    3.3 有限元分析
        3.3.1 机架有限元分析
        3.3.2 整机的预应力模态分析
    3.4 本章小结
4 白芸豆脱分装置试验研究
    4.1 试验装置及性能指标
        4.1.1 试验装置
        4.1.2 性能指标计算公式
    4.2 单因素试验研究
        4.2.1 试验方法
        4.2.2 滚筒转速对各性能指标的影响
        4.2.3 脱粒间隙对各性能指标的影响
        4.2.4 喂入量对各性能指标的影响
        4.2.5 含水率对各性能指标的影响
    4.3 多因素试验研究
        4.3.1 试验方法
        4.3.2 试验结果
        4.3.3 数据处理
        4.3.4 交互作用对破碎率的影响规律分析
        4.3.5 交互作用对夹带损失率的影响规律分析
        4.3.6 交互作用对未脱净损失率的影响规律分析
        4.3.7 交互作用对含杂率的影响规律分析
        4.3.8 参数优化
        4.3.9 试验验证
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
个人简历



本文编号:3818094

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