20175001 不完全非圓齒輪傳動缽苗移栽機構緩沖裝置研究/葉秉良(浙江理工大學機械與自動控制學院),易衛明…//農業機械學報.-2017,48(3).-69~75
針對旱地和水稻缽苗旋轉式移栽機構中的不完全非圓齒輪傳動機構存在較大沖擊和振動、動力學性能較差問題,采用解析法對不完全非圓齒輪機構的緩沖裝置進行改進設計。開展緩沖裝置運動學和受力分析,開發基于VB平臺的緩沖裝置設計與分析軟件,設計出緩沖裝置結構;通過理論分析研究緩沖裝置改進設計后移栽機構的動力學性能,搭建移栽機構動力學試驗臺,對安裝了改進前、后緩沖裝置的移栽機構分別進行動力學試驗。動力學試驗結果表明:移栽機構X、Y方向支座反力的最大幅值分別由改進前的365.5 N和48.4 N減小為345.2 N和42.2 N,降低了5.55%和12.81%;同時其方差分別由改進前的4 880.3和148.7減小為4 516.1和126.1,降低了7.46%和15.20%,且與理論分析結果基本吻合,緩沖裝置的改進設計是正確和有效的,移栽機構的動力學性能得到了改善。
20175002 玉米收獲機多棱立輥式摘穗裝置設計與試驗/耿端陽(山東理工大學農業工程與食品科學學院),李玉環…//農業機械學報.-2017,48(3).-84~91
針對現有玉米收獲機摘穗裝置存在籽粒啃傷、啃落導致損失嚴重等問題,設計了一種結構簡單、摘穗效果好、可靠性高的多棱立輥式摘穗裝置。研究了立式激振折斷的摘穗機理,分析了多棱立輥式摘穗裝置主要結構參數的設計方法;通過正交試驗確定了影響摘穗質量的主次因素為棱邊數、摘穗輥轉速和摘穗輥直徑;較優組合為:摘穗輥直徑為7 cm、棱邊數為8、摘穗輥轉速為950 r/min,在該條件下本摘穗輥的籽粒破損率為0.13%、落地籽粒損失率為0.28%、莖稈折斷率為0.53%,滿足國家標準要求。在較優組合條件下進行了調整內角Δ大小的驗證試驗,通過試驗可知調整內角Δ為16°時,即最大調整范圍的一半時摘穗質量最好。
20175003 基于改進歐拉算法的雙吸離心泵泥沙磨損特性研究/張自超(中國農業大學水利與土木工程學院),王福軍…//農業機械學報.-2017,48(3).-124~133
固液兩相流算法對雙吸離心泵泥沙磨損模擬精度有直接影響。采用改進的固液兩相流歐拉算法,考慮了相間阻力和泥沙擴散系數兩方面因素,對典型懸移質泥沙粒徑條件下的雙吸離心泵流場進行了數值計算。研究發現,葉片表面湍流強度在頭部和尾部較大,可達6%~10%;葉片頭部和尾部的顆粒動態尺度大于中部。由湍流強度和顆粒動態尺度組成的湍動尺度效應,在葉片頭部和尾部表現強烈,湍動尺度效應使固液相間阻力增大,更有利于顆粒的擴散,避免了顆粒聚集,對大顆粒的作用強于小顆粒。湍動尺度效應導致葉片表面固相體積分數分布范圍減小,大顆粒的變化值大于小顆粒,葉片頭部和尾部的改變值大于中部,葉片表面的嚴重磨損部位為葉片工作面尾部的塊狀磨損區,這比采用傳統算法得到的帶狀磨損區和偏磨區計算結果,更符合離心泵實際磨損情況,考慮湍動尺度效應后得到的磨損率也有所增大。在此基礎上,提出了雙吸離心泵葉片水力設計和表面噴涂防護原則,為提高雙吸離心泵抵抗泥沙磨損能力奠定了基礎。
20175004 基于無人機遙感與面向對象法的田間渠系分布信息提取/韓文霆(西北農林科技大學機械與電子工程學院),張立元…//農業機械學報.-2017,48(3).-205~214
針對目前農田灌排系統識別研究中遙感影像分辨率不足,難以提取田間毛渠且對無水或少水灌排溝渠識別不足等問題,以內蒙古河套灌區磴口縣壩塄村為研究區域,利用固定翼無人機搭載520~920nm多光譜相機進行航拍試驗,采用基于面向對象法的特征組合分層分類的提取方法對獲取的高分辨率單幅多光譜影像數據進行解譯,采用分割閾值為65、合并閾值為90的遙感影像最佳分割參數。利用含水田間毛渠和無水、少水田間毛渠在光譜、幾何、空間關系等特征參量中表現出的與其它地物的特異性,建立不同分類層次的規則提取田間毛渠分布信息。提取結果表明,由于水體對近紅外波段光譜的強烈吸收,含水毛渠提取效果很好,精度達到97.8%;無水、少水田間毛渠提取精度為75.7%。無人機遙感技術和面向對象法的特征組合分層分類方法為灌區田間渠系識別提供了一種新途徑。