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1.
【目的】针对第一代果园喷雾机存在的风箱角度不能电动控制且调节精度不高、传动装置设计欠合理和体积偏大等问题进行改进,并建立喷雾高度调控模型,为新一代果园喷雾机的设计提供参考。【方法】对喷雾机导流风箱的固定方式、传动方案和通过性能进行了改进,并通过喷雾沉积分布试验及数学方程拟合,建立沉积分布重心高度、喷雾宽度与风箱角度之间的数学模型。【结果】与改进前相比,该喷雾机不仅支持风箱角度电动精确调控,而且其理论功耗还减少了8%,长度尺寸减小了32.6%。风箱旋转角度对喷雾机尺寸影响的测试结果表明,旋转角度对风箱组宽度有一定的影响,旋转角度为最大值30°时风箱组宽度最大,为0.95m,但仍然小于喷雾机轮距1.0m;风箱旋转角度对喷雾机高度基本没有影响。改进后的喷雾机喷雾沉积分布试验表明,风箱与铅垂线夹角分别为0°,15°和30°时,喷雾沉积分布重心高度分别为1.14,1.55和2.20m,70.7%的药量分别垂直集中分布于0.72~1.56,1.15~1.94和1.71~2.69m,拟合得到的沉积分布重心高度、喷雾宽度和风箱角度之间的数学方程均为线性方程,其R2值分别为0.982和0.996。【结论】改进后喷雾机支持喷雾高度电动精确调节;所建立的喷雾高度智能调控模型可为果园喷雾机的改进完善提供支持。 相似文献
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【目的】探求一种新型玉米高地隙自走式喷杆喷雾机的施药效果.【方法】以药液附着率为指标,以机具前进速度,动力输出轴转速和种植模式为因素,采用L9(34)正交试验设计,并对各因素的参数进行了优化研究.【结果】药液附着率受机具前进速度影响最大,受动力输出轴转速和种植模式影响较小.各因素对药液附着率影响程度为:机具前进速度>动力输出轴转速>种植模式.【结论】在机具前进速度1km/h,动力输出轴转速1 000r/min,种植模式为(500+500)mm的条件下,机具作业时药液附着率达到68.3%. 相似文献
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被动式圆盘刀试验装置设计与试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】针对目前开沟破茬圆盘工作部件机具设计缺少精确设计参数等问题,设计了一种角度可调的圆盘刀试验装置。【方法】以缺口圆盘为研究对象,选取等直径但缺口数为8,9,10的3种圆盘,前进速度取3,4和5km/h,偏角取5°,7.5°,10°,倾角取2°,4°,6°,利用4因素3水平正交试验,以破茬率和工作阻力为评价指标进行试验研究。【结果】圆盘刀试验装置符合设计要求,倾角调节范围设定为-10°~10°,精度为1°,偏角的调节范围为-20°~20°,精度为2.5°;影响破茬率和工作阻力的主次因素依次为圆盘刀类型、前进速度、偏角、倾角;最优组合是8缺口圆盘、前进速度4km/h、偏角5°、倾角4°,平均破茬率为76.5%,牵引阻力为3 714.8N。【结论】被动式圆盘刀的破茬率较主动式低,其原因在于缺口处破茬效果较差,但其结构简单且工作阻力较小,在地表无残茬或覆盖量不大的条件下仍具有应用价值。 相似文献
4.
【目的】探讨水田高地隙喷雾机轮履复合动力底盘结构可行性,解决现有水田喷雾机陷深大、田间行驶通过性差等问题,满足南方地区水稻种植模式和农艺要求。【方法】对动力底盘的转向及行驶性能进行理论分析,对履带与轮式行走装置的关键部件以及整机传动系统进行设计,应用有限元软件在静态负载工况下对履带梯形支架进行分析,得到满载状态下履带行走装置的载荷分布和薄弱部位,根据分析结果对行走装置进行优化。【结果】确定底盘离地间隙950 mm,履带宽20mm。在静态满载工况下,履带梯形支架所受最大应力发生在轮毂连接处,为128.87MPa;最大位移量发生在承重轮连接处,为1.05 mm;满足强度性能要求。田间试验结果表明:行驶速度1～3 km/h,水田行驶最小转弯半径3 380 mm,前轮陷深115 mm、后履陷深63 mm。【结论】轮履复合动力底盘结构具有可行性,整机工作性能满足水田作业要求,本研究结果对研发新型水田高地隙喷雾机具有一定参考价值。 相似文献
5.
牵引式作业机具自动调平控制系统的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
建立了倾角传感器在不同工况下的数学模型,并通过卡尔曼滤波模型结合陀螺仪与加速度计数据,精确测量其机具的倾斜角度。牵引式作业机具自动调平控制系统使用自主研制的倾角传感器,并进行了卡尔曼滤波的静态和动态试验。静态试验结果表明,倾角传感器静止时,卡尔曼滤波后数据最大误差0.05°,误差平均值0.01°,均方根误差≤0.014°。当开启旋耕刀后,传感器底部垫有海绵卡尔曼滤波后的数据最大误差0.3°,误差平均值0.12°,均方根误差≤0.023°,相比垫有塑料或泡沫稳定性有一定提升。动态试验结果表明,未遇障碍情况下,最大误差0.86°,误差平均值0.264°,均方根误差≤0.267°。单边履带遇到10 cm障碍时,最大误差0.62°,误差平均值0.375°,均方根误差≤0.163°。遇到20 cm障碍时,最大误差1.09°,误差平均值0.587°,均方根误差≤0.33°。 相似文献
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除草用四足机器人稳定性的判定与分析 总被引：1，自引：0，他引：1
针对除草用四足机器人在不规则农田地面行走稳定性难以评定的问题,在力–角稳定性度量法的基础上,提出了三棱锥法,根据对其角点倾翻角和轴线倾翻角的推导,得到用最小稳定角作稳定性的评判标准。引入倾翻性能系数综合评价四足机器人的静态和动态稳定性,并通过数值模拟,讨论在不规则农田里的地面倾角、外载荷及外力矩对机器人稳定性的影响。使用由舵机驱动的8自由度,尺寸为170 mm×130 mm×140 mm的机器人物理样机在0°~45°的不规则玉米地上进行试验,测量最小稳定角。结果表明:合外力与地面倾角对机器人稳定性影响显著,地面倾角对其影响接近线性单调,试验所测最小稳定角度值与预测结果相比,平均相对误差为9.46%,相关系数为0.979 6。 相似文献
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货箱自适应调平果园作业平台设计与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】针对南方丘陵山区果园地势起伏不平,现有果园作业平台存在振动大、坡道运输货物易倾翻等问题,设计一种具有货箱伺服调平功能的电动果园作业平台。【方法】通过理论分析及Amesim仿真,试制果货箱自适应调平果园作业平台样机,并测试样机的续航里程、货箱伺服调平等性能参数。【结果】其满载续航时间为3.4 h,最高行驶速度为4 km/h,最大升降高度1.52 m,最小转弯半径为0.89 m。台架试验中空载动态调平误差平均值小于1°;满载动态调平误差平均值小于1.5°,在设计的爬坡角度以内,调平稳定时间最长为4.32 s,果园实地测试中,作业平台以1 km/h的行驶速度,测试在10°和15°纵坡、-10°和-5°横坡的调平性能,最终货箱自动调平角度均保持在-2°～2°;【结论】通过试验分析,货箱自适应调平果园作业平台性能良好,能够满足丘陵山区果园的采摘、运输等环节需要。 相似文献
8.
【目的】研究气干竹材的力学特性,为竹材的加工利用提供参考。【方法】使用配备高精度光学引伸计的Instron力学实验机,对毛竹从竹青到竹黄的纵向力学性质进行了精确测定。【结果】毛竹竹壁径向不同位置的力学性质差异很大,近竹青处的平均纵向弹性模量和抗拉强度分别达到25.41 GPa和297.21 MPa,远远高于近竹黄处的5.78 GPa和65.80 MPa,且从竹青到竹黄呈明显的梯度降低趋势。毛竹薄片的断裂为脆性断裂,近竹青处为顺纹理的纵向劈裂,竹中处呈现参差不齐的劈裂特征,近竹黄处为平整的横向断裂。【结论】竹材为天然高分子复合材料,其独特的力学特性源于自身组织含量的梯度性变化。 相似文献
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【目的】基于复杂农林环境对喷雾机底盘的柔性化和智能化需求,提出了底盘概念设计方案生成和评价方法,为喷雾机底盘概念设计提供方法和理论指导。【方法】在对喷雾机底盘进行功能需求分析的基础上,以功能树形式对底盘进行了功能分解,采用机构综合法对喷雾机底盘分功能原理解进行了创新和综合,并构建底盘形态学矩阵;在集合专家经验的基础上剔除明显不合理的方案解;采用基于模糊数互补判断矩阵的群决策方法进行方案的评价,构建目标规划的数学模型并进行求解,最终确定最佳的设计方案。【结果】获得了喷雾机底盘分功能的多个原理解,其中主要检测功能原理解方案数为25个,主要执行功能原理解方案数为19 683个,经过筛选和综合评定,获得喷雾机底盘整体可行的概念设计方案有3种,经过专家评判,构造模糊区间数互补判断矩阵,通过求解得其排序权重分别为0.27,0.46,0.27,最终确定方案2为最佳方案,即以柴油机作为原动机为液压泵提供动力,驱动车轮马达完成四轮驱动及两轮转向功能;驱动液压缸完成底盘轮距、地隙调整和喷雾系统升降功能;驱动液压马达经圆柱齿轮和圆锥齿轮机构完成底盘工作台旋转功能;借助GPS和电子罗盘完成检测功能。【结论】借助功能原理分析和机构综合法可快速有效生成喷雾机底盘概念设计方案,基于模糊互补判断矩阵的群决策方法可有效消除个人主观偏好对概念设计方案评价结果的影响,这些方法可为喷雾机底盘乃至其他机械产品的概念设计提供理论指导。 相似文献
10.
为比较不同植保机械施药效果差异,于2016、2017年开展高地隙喷杆喷雾机、担架式机动喷雾器和背负式机动弥雾机等3种常用植保机械施药防控稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis Guenee)、水稻纹枯病[Thanatephorus cucumeris(Frank)Donk.]试验.结果表明,在2016年3种不同植保机械施用20％甲维·茚虫威悬浮剂防控五(3)代稻纵卷叶螟,施药量为80％～100％时防效均较高,且稳定;施用50％噻呋·甲硫悬浮剂防控纹枯病,高地隙喷杆喷雾机施药量为80％～100％时病株率防效和病指防效均达100％,其防效和稳定性明显优于其他2种植保机械.2017年,施用240 g/L噻呋酰胺悬浮剂防控纹枯病,3种植保机械均随着噻呋酰胺用药量的降低,防效显著降低;高地隙喷杆喷雾机和担架式机动喷雾器在施用噻呋酰胺药量为100％时对纹枯病的病株率防效、病情指数防效均分别高于86％、91％,两者之间无显著差异,并显著高于背负式机动弥雾机的对应处理;担架式机动喷雾器和背负式机动弥雾机在施用噻呋酰胺药量为75％时对纹枯病的病株率防效和病情指数防效均显著低于高地隙喷杆喷雾机的对应处理. 相似文献
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【目的】为满足无人机田间作业既具有旋翼机灵活起降的功能又具备固定翼长航时的特征,设计了一种X字布局的旋翼、固定翼混合结构且具有倾转功能的新型农用植保无人机。【方法】根据农田喷施作业的负载动力要求对无人机的增升装置进行了翼型和参数的设计。利用SolidWorks软件搭建了植保无人机的机体结构,使用Fluent软件结合Spalart-Allmaras湍流模型,对植保无人机增升增速参数进行了气动仿真分析。【结果】仿真试验发现,升力系数与迎角和空速呈正相关,其中,迎角从4°至6°变化时的影响较为强烈;迎角对应5°～30°前倾角时,升力系数达到0.81。在5 m/s的空速下,迎角和前倾角的关系几乎呈线性分布,机头前倾即可增大升力系数,进而增加有效负载,使得整体植保无人机的作业效率得到提升。【结论】本文为设计倾转翼植保无人机提供了理论依据,也为植保无人机延长续航时间、提升作业效率打开了新思路。 相似文献
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基于模糊PID的山地拖拉机调平控制系统的设计 总被引：1，自引：0，他引：1
在自行开发的山地拖拉机调平机构上加装了自动调平控制系统。系统以可编程逻辑控制器(PLC)为主控核心,以倾角传感器为车身平台倾角检测机构,以模糊PID为调平控制算法,通过监测倾角传感器检测的角度值来实时调整伺服电机的转动与伺服电缸的伸缩,以实现车体平台的自动调平。静态试验结果表明,拖拉机车体平台在倾斜15°的情况下,车体平台横向和纵向单独完成调平分别用时1.851 s和1.882 s,同时调平在3.319 s内完成。动态试验结果表明,拖拉机在行驶速度1.73 km/h、最大坡度15°时,完成车体平台横向和纵向调平分别用时6.253 s和6.853 s;调平时最大超调角分别为9.053 3°和8.687 2°,调平后车体平台角度偏差最终可控在0.5°。 相似文献
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【目的】基于材料力学和弹性地基梁理论对直刃刀片剪切树枝过程进行理论建模,并根据该模型计算出直刃刀片剪切树枝所受的剪切力。【方法】以石硖品种龙眼树枝为试验材料,利用万能材料试验机和摩擦试验台等仪器测定龙眼树枝的相关力学特性参数和滑动摩擦因数,测量并用模型计算树枝不同含水率(w)、直径和不同刀片刃角下动刀片剪切龙眼树枝的峰值剪切力,剪切试验所用刀具的刃角分别为10°、20°和30°。【结果】当树枝直径为20.4 mm、相对含水率为76%、刀片刃角为20°时,刀片剪切力理论计算曲线与试验曲线趋势一致,峰值剪切力的误差约为2.3%;当树枝直径为15.3 mm,刀片刃角为20°,且树枝含水率大于纤维饱和点(30%)时,刀片峰值剪切力随含水率升高而增大,计算值在试验值的误差范围内;当树枝直径为24.6 mm、含水率为76%,且刀片刃角从10°增大到30°时,峰值剪切力显著增大,计算值处于试验值的误差范围内。【结论】该理论模型可用于预测剪切力并分析不同力学参数对峰值剪切力的影响,为修剪机具剪切机构的设计和优化提供参考。 相似文献
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针对离心式撒肥机或气流喷射式撒肥机在稻田施用生石灰粉尘污染的问题,设计了加装在旋耕机上的摆管式石灰撒施机构,该机构主要由料箱、螺旋送料装置、摆动装置、传动系统组成。以石灰撒施横、纵向均匀性变异系数为评价指标,对影响石灰撒施均匀性的机具前进速度、摆管倾角、摆管的频率3因素进行单因素和响应曲面试验,确定了机构的最优参数。试验结果表明,影响石灰撒施均匀性变异系数因素的大小依次为摆管频率、机具前进速度、摆管倾角;当摆管频率为3 Hz,摆管倾角为45°,机具前进速度为0.97 m/s时,石灰撒施的横向均匀性变异系数为9.1%,纵向均匀性变异系数为13.9%,能够满足石灰撒施的要求。 相似文献
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《甘肃农业大学学报》2020,(2):209-218
【目的】为优化提高梳夹式采收装置采收红花时的作业质量和效率.【方法】以新疆‘裕民’无刺红花为试验对象,利用实验室研制的梳夹式红花采收试验台进行试验,以四组梳夹式采摘头各自对应的端面凸轮安装角度为影响因素,以整株采净率、掉落率和采摘质量度为评价指标,进行了四因素五水平正交旋转中心组合优化试验,通过Design Expert 10 (32-bit)软件,得到最优参数组合.【结果】从顶部开始至机组底部四组凸轮安装角分别为2°,10°,25°,40°,选取花球开花后1～5 d的新疆‘裕民’无刺红花(含水率≥44.6%)进行采收试验,试验结果表明:在该优化参数组合下,整株采净率为77.27%,掉落率为2.62%,采摘质量度为0.9.【结论】试验表明梳夹式红花采收装置满足红花采收要求,可为梳夹式红花采收机具的设计提供参考依据. 相似文献
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坡度对伊犁河流域土壤侵蚀的试验分析 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】通过模拟降雨试验,分析坡度对伊犁河流域土壤侵蚀的影响,从而为该区域水土保持工作提供借鉴.【方法】以伊犁河流域作为研究对象,基于前人研究的临界坡度,利用ArcGIS对该流域的坡度进行分级;同时,通过模拟降雨实验,选定3个不同的坡度为研究基础(5°,10°,15°),从土壤结构出发,对坡度侵蚀进行分析.【结果】伊犁河流域的土壤侵蚀主要集中在该流域坡度为10°~15°的高山区雪线以下至山前洪积平原,坡度由陡变缓的区域,占伊犁河流域面积的11.75%,而该区域受气候等因素的影响,土壤大块、团粒结构容易被破坏,容易发生土壤侵蚀.【结论】在该流域进行水土保持工作时,建议把预防工作重点放在这些容易被侵蚀的区域. 相似文献
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【目的】明确美味猕猴桃(Actinidia deliciosa)在中国的气候适宜性,为品种合理布局提供理论参考。【方法】应用21个与温度和降水相关的气候数据和275条美味猕猴桃地理分布记录,采用MaxEnt生态位模型预测美味猕猴桃在中国潜在适宜分布,运用ROC曲线对模拟准确性进行验证,利用刀切法及相关分析筛选主导气候因子并分析其与存在概率之间关系。【结果】MaxEnt模拟准确性极好,10次重复的AUC平均值为0.961;美味猕猴桃在中国的适生区为N22°～38°,E96°～122°,总面积336.79×10~4 km~2,显著高于美味猕猴桃的实际种植面积;高适生区位于秦岭—巴山一线、四川盆地东部、云贵高原东部、武陵山—巫山和武夷山脉;11月平均温度、最冷季度平均温度、12月最高温度、4月最高温度、2月平均温度和温度季节性变化标准差为限制美味猕猴桃地理分布的关键因子。【结论】研究结果可为美味猕猴桃种植区划提供理论参考。 相似文献
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施力方向与加载速率对藠头种子力学特性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以大叶藠(Allium chinense G.Don)为研究对象,利用质构仪对藠头种子横向X轴、侧向Y轴和纵向Z轴进行压缩与剪切试验,考察不同施力方向及不同加载速率对藠头种子力学特性的影响.试验结果显示:藠头种子X、Y、Z方向的压缩极限载荷分别为89.20～139.20、120.70～294.70、101.40～184... 相似文献
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【目的】云南烤烟种植分布广泛,纬度和海拔的分布可能导致烟叶品质的差异,为了探讨烤烟随纬度、海拔的梯度变化而产生的适应性变化。【方法】本研究通过调查对比云南北纬23°~27°、海拔1200~2200 m烤烟种植区域内中部烟叶化学成分,分析烟叶化学成分与纬度、海拔分布之间的关系。【结果】结果表明:烟叶总糖和还原糖含量随纬度变化差异显著,烟叶总糖和还原糖含量随纬度增加呈现出先升高后降低的趋势,北纬25°~26°的烟叶总糖和还原糖含量高于其余纬度带;烟叶总氮和烟碱含量与纬度和海拔变化差异不显著,主要受土壤环境与施氮量影响;烟叶钾和氯含量随海拔变化差异显著,随海拔升高烟叶钾含量呈下降趋势,而烟叶氯含量呈增加趋势。【结论】综合研究表明,云南烟区北纬25°~26°,烟叶总糖和还原糖含量高,总氮和烟碱含量低,钾和氯含量中等,烟叶化学成分协调性、稳定性较好。 相似文献
20.
《甘肃农业大学学报》2017,(4):171-177
【目的】研制一种自激振动深松机.这种深松机在工作过程中,由于非线性土壤耕作阻力作用到振动深松铲上,压迫弹簧往复振动,从而减小机具的牵引阻力,降低功耗.【方法】通过性能试验和查询已经成熟的技术文献,设计深松铲的结构并优化.为了评估样机性能,进行田间试验.【结果】田间试验表明,从无弹簧到Ⅱ号弹簧,深松机可减阻17.76%,深松深度为386.61~406.23mm,稳定性系数为93.30%左右,土壤蓬松度为24.18%~28.65%,土壤扰动系数为53.55%~57.06%,深松效果良好.【结论】本自激振动深松机能够有效减小牵引阻力,降低机具功耗,各项工作参数达到评定指标. 相似文献