一、东风-12型旋耕机刀轴疲劳寿命分析(论文文献综述)
张瑶[1](2019)在《旋耕机工作载荷测试及载荷谱编制》文中进行了进一步梳理零部件的载荷谱可以为零部件的设计提供数据支持,由于缺乏载荷谱,旋耕机设计中很少考虑零部件工作时循环载荷作用下产生的疲劳损伤问题。本文设计了旋耕机工作载荷测试系统,用该测试系统对旋耕机工作载荷进行了田间试验,并在实测工作载荷的基础上编制了载荷谱,为旋耕机的设计提供理论数据。主要研究内容如下:(1)载荷情况分析及贴片位置确定。针对旋耕机实际工作情况的特殊性,确定采用应变测试的方法,通过万向节上的扭矩载荷反应旋耕机工作载荷;应用ANSYS Workbench有限元分析软件对万向节的受力进行仿真分析,确定应变片粘贴位置为距万向节动力输入端0-67mm的部位,方向为沿万向节轴向±45°。(2)载荷测试装置设计。针对扭矩测量中的信号传输问题,本文以STM32单片机为微控制器,开发出一种工作可靠、传输速率高的无线扭矩测试装置,其中包括传感器模块、电源模块、信号调理模块以及无线数据传输模块,并基于Keil软件,编写了测试装置的软件程序,包括系统主程序、A/D转换子程序、无线数据发送子程序等,并通过串口助手在计算机上显示万向节的实时载荷数据。(3)旋耕机工作载荷测试。使用并联电阻标定法对所设计的传感器进行了标定试验,得到扭矩和电桥的输出电压关系为M(28)6.7025×Uo-88.296,则输入扭矩在0-1326N·m范围之间对应的输出电压范围为13.000-211.000 mv。在不同工况下利用测试系统进行载荷实地测量,根据旋耕机工作过程中耕深的变化,将测试区域划分为加速区、稳定区以及减速区。通过对稳定区测试数据统计分析,本系统通讯状态稳定,数据有效率为99.05%。(4)旋耕机工作载荷谱编制。取出稳定工作区域的载荷数据,并提取有效数据;根据标定结果,利用幅值门限法取出标定范围内的载荷数据,得到稳定区工作扭矩范围在514.929-1185.179N·m之间;分析不同情况下的扭矩特征,将相同耕深不同耕速的扭矩载荷数据合并,根据公式t(28)M W将稳定工作区域的数据转换为对应的切应力值,利用雨流计数法将取出后的峰谷值进行计数统计,编制出对应耕深下的载荷谱。通过对载荷谱分析可以得到以下结论:耕深为16cm时,幅值频次最高在均值27.96MPa组,共出现5545次,约占总频次的37.52%;耕深为10cm时,幅值频次最高在均值23.49MPa组,共出现9574次,约占总频次的67.34%。将均值进行一元化处理,得到耕深为16cm时载荷均值为864 N·m,耕深10cm时的载荷均值为784 N·m。
王斌[2](2016)在《果园避障旋耕机关键部件的设计与研究》文中研究表明林果业是新疆经济发展的支柱产业,根本出路是实现机械化,但受传统果园种植模式和生产方式的影响,新疆林果机械的发展相对滞后。论文针对现有旋耕机果园中耕作业时,果树株距间的区域无法作业,需要人工二次补耕的问题,提出一种避障作业方式。通过将液压控制系统嫁接于普通旋耕机上,设计了一种果园避障旋耕机,着重设计了果园避障旋耕机的工作部件旋耕刀辊和避障系统,借助计算机辅助软件对各部分进行了仿真优化与改进,最终试制了样机,进行了生产试验。论文主要做了以下研究:(1)果园避障旋耕机工作原理及避障动作实现方式的研究。通过文献查阅和实地调研,结合新疆果园种植模式、旋耕机果园作业工况要求和现有避障动作实现方式,确定了果园避障旋耕机最终设计方案,并对其工作原理和工作过程进行了分析研究;(2)果园避障旋耕机旋耕刀辊的设计。针对果园中耕作业对旋耕机的特殊工况要求,结合新疆南疆果园土壤特质,选择了旋耕刀型式。基于果园种植模式和中耕作业农艺要求,确定了旋耕机作业幅宽、耕作深度等基本参数,进而参照传统设计手段,设计了旋耕刀盘、旋耕刀轴,确定了刀盘的排列方式,完成了旋耕刀辊的参数化设计;(3)果园避障旋耕机旋耕刀辊静力学分析与切土动力学仿真。建立了旋耕刀辊三维实体模型,运用ANSYS及LS-DYNA对其进行了特殊工况下的静力学和切土动力学分析,研究了旋耕机避障作业过程中旋耕刀片的应力应变分布、刀辊产生的振动变形以及刀片切土机理和能量消耗等,对仿真结果进行了分析讨论,为刀辊的结构优化提供了理论依据;(4)果园避障旋耕机避障系统的设计与研究。设计了“机械+液压”的旋耕机避障系统,包括感应机构(机械触杆)、信号传递机构、避障动作执行机构(四杆机构)和液压控制系统。对避障系统的工作原理、实现方式和调整方法进行了详细介绍,对液压控制系统各元器件进行了计算选型,并借助AMESim仿真软件对液压系统进行了仿真分析,论证了系统设计的正确性;(5)果园避障旋耕机田间性能试验研究。基于NY/T 2456-2013《旋耕机质量评价技术规范》对果园避障旋耕机各项作业性能指标进行了实地测量,结果表明设计的果园避障旋耕机作业质量满足国家标准和设计目标;对旋耕机避障系统的工作性能进行了试验研究,结果表明:果园避障旋耕机在常规作业速度(2-5km/h)下,避障作业的漏耕率<5%,稳定性达到100%。
徐成刚[3](2015)在《茶园小型微耕机的设计与研究》文中认为茶园的除草、施肥、松土是茶叶生产过程的重要环节,茶园传统的除草施肥松土方式都是人工操作,作业效率低,劳动强度大。现有微耕机具有整机尺寸小、结构稳定、综合效率高、操做方便等特点,逐渐开始被农民广泛使用,但六安茶园由于地形地貌和茶树种植的农艺特点,现有微耕机一直无法适应其实际生产要求。为了提高茶园的松土、除草效率,本课题通过实际考察六安低山丘陵地区土壤环境特点,设计适应山区茶园土壤耕作的小型茶园微耕机。具体研究内容如下所述:1.设计一种小型茶园微耕机,通过对整机结构受力情况和刀片刀轴受力变形分析,对旋耕部件和传动系统等关键部件进行设计,确定旋耕刀形状和刀轴转速等运动参数,根据刀轴转速和整机前进速度计算旋耕功耗确定发动机动力匹配,根据变速箱输入转速和刀轴最佳切割速度,设计变速箱的传动系统,并配置变速箱各级传动比。2.基于虚拟样机和有限元分析等理论知识,在三维软件里完成旋耕部件的三维建模,导入到有限元分析软件中,通过有限元仿真分析,得出旋耕刀和刀轴具体的应力分布和位移变化,分析刀具折弯折断主要原因,在此基础上为刀具的设计以及合理优化结构参数提供理论依据。3.旋耕刀辊是该小型微耕机重要结构部分,整机的性能直接与其动态特性相关,通过有限元模态分析,得出刀辊的各阶固有频率和对应振型图,对各阶振型进行分析得出其振动特性,为进步动力学分析以及减少刀辊振动失效奠定基础。4.加工样机,进行性能试验和正交试验,测量机器基本性能参数,评估机器作业质量,检验该机是否能满足六安茶园作业的实际生产要求,同时对整机使用可靠性、安全性以及适应性做整体的校验。试验测得耕作深度达到189mm,耕宽为480mm,在最佳组合条件下试验得出碎土率大于80%,耕作过程中在茶园茶树间距小、茶蓬间距小以及具有横向坡度的地带都能很好的通过,显着提高了生产效率。
韩秋萍[4](2011)在《水稻土条件的旋耕机性能测试及小麦响应研究》文中研究说明我国的水稻土分布很广,占全国耕地面积的1/5。稻麦轮作是南方水稻土的普遍种植制度,该制度需要对水稻收获后的板结土壤进行适当的旋耕处理,以利于小麦种植。本文一方面通过测定旋耕扭矩来明确旋耕机在水稻土条件下的动态性能;另一方面将旋耕机耕作获得的不同土壤破碎与小麦生长相结合,为水稻土条件下的小麦增产增收提供理论依据。本文首先构建了旋耕扭矩测试系统,包括测试系统的整体设计方案,扭矩传感器的制作,硬件和Labview软件的选择,测试系统主要实现刀辊转速的测量和旋耕扭矩数据的采集。在户外开展旋耕机田间扭矩测试实验,主要是针对秋季稻茬田和春季麦茬田,通过改变旋耕机的前进速度,刀辊转速和耕深来获得不同工况下的扭矩以及不同土壤状态下的旋耕土壤破碎,实验结果表明扭矩的大小和土壤的破碎度与旋耕机选择的工作参数和土壤的物理状态有明显的关系。为进一步研究水稻土条件下的旋耕机性能和旋耕机的能耗问题提供了理论依据。通过旋耕机的单刀实验描述了旋耕扭矩的产生过程,旋耕扭矩并不是通过旋耕刀入土角度的简单叠加,需要考虑刀具与刀具之间的相互影响。小麦响应研究主要分析了不同土壤破碎度下小麦根系的动态变化过程,通过Pro/E软件从二维和三维方面分析了小麦根系的几何拓扑结构,分形维数和分形丰度随着小麦的生长呈上升趋势。通过比较二维和三维的分形情况,发现三维分形维数和三维分形丰度的变化范围都大于二维的,因此否定了二维分形可以代替三维分形的这种说法。对于不同土壤耕作破碎与小麦生长之间的关系本文提供了一组描述指标,运用Pro/E软件的造型功能对实测小麦根系的空间坐标数据进行3D重构,计算表征小麦根系与土壤结构关系的指标,进而使用这些指标分析比较旋耕和免耕两种耕作处理下的根土关系动态变化。运用这些指标可以对耕作引起的土壤破碎与小麦根系关系的动力学演变过程进行跟踪和定量,从而有利于阐释不同土壤破碎度及小麦生长的相关机制。
董文婧[5](2010)在《安装误差对轴疲劳寿命的影响》文中认为目前轴系安装误差的研究已趋成熟,而单轴安装误差有许多问题尚待解决。即使是轴系安装误差,其中倾角不对中也涉及单个轴的安装误差,开展单轴安装误差的疲劳寿命分析具有重要的理论意义和工程应用价值。本文通过理论分析,系统研究安装误差对单个轴疲劳寿命的影响。论文的主要工作和取得成果如下:(1)总结轴疲劳寿命的影响因素并对其分类分析。建立轴存在安装误差时的疲劳寿命估算模型,评判几种安全寿命预测模型及其影响因素;(2)介绍了局部应力应变法,得到了以最大主应变为损伤参量的疲劳寿命预测模型。讨论了轴在有β角情况下的有限元分析的基本方法和分析过程,利用ANSYS软件建立轴的三维实体模型,划分单元,加载求解,得到弯扭载荷下轴的局部应力应变分布图;(3)轴存在β角的情况下对其进行应力、应变分析。选择最大主应变为轴疲劳寿命损伤参量,进行了弯扭载荷下轴存在β角的疲劳寿命计算;(4)讨论不考虑缺口因素轴在弯扭载荷下β对轴疲劳寿命规律的影响。结果表明:纵向比较看,β越大,轴的多轴效应越明显;当2°45’<β≤3°,轴的疲劳寿命随β的变化的斜率迅速增加。由这个趋势可看出:轴的安装误差不能大于3°,否则β会极大影响轴的疲劳寿命。横向比较看,同一β下,轴所受的载荷越大其寿命越短;角度越小,不同载荷下轴的寿命相差越大;角度越大,不同载荷下轴的寿命相差越小;β角度越大,β角对寿命的影响越大,而载荷对寿命的影响就越小(5)讨论考虑缺口因素时,不同缺口参数下β对轴疲劳寿命的影响进行了分析。其中缺口深度对轴疲劳寿命的影响:β角相同,缺口半径、缺口深度越大,轴的寿命越小;缺口深度相同,β越大,β对寿命的影响越大,缺口深度对寿命的影响越小。所以轴在安装的时候提高安装精度也是增加轴疲劳寿命的方法。缺口半径对轴疲劳寿命的影响:当β一定时,随着ρ/t的逐渐增大,缺口轴的疲劳寿命呈上升趋势;当a/b一定时,在相同ρ/t下,随着β的增加对数疲劳寿命呈下降趋势;当ρ/t→0时,对数疲劳寿命曲线基本重合在一起,β对缺口轴疲劳寿命影响不很明显,说明在ρ/t很小时,影响缺口轴疲劳寿命的主要因素是缺口尖端半径ρ;当ρ/t≥0.2时,对数疲劳寿命随β的变化较明显,说明当ρ/t≥0.2时,影响缺口轴疲劳寿命的主要因素是β。
葛宜元,王金武,李世伟,孙文[6](2009)在《整株秸秆还田机刀轴载荷谱编制与疲劳寿命估算》文中研究表明利用DH5937应力测试系统和传感器技术,对刀轴的弯矩和扭矩进行了模拟实测,编制了刀轴弯扭复合载荷谱。通过迈内尔(Miner)线性累积损伤理论推导出刀轴在复合应力作用下的疲劳寿命估算式,并利用刀轴弯扭载荷谱估算出刀轴的疲劳寿命,较设计寿命提高了433 h。
葛宜元[7](2008)在《水稻整株秸秆还田关键部件模糊可靠性设计及试验研究》文中指出作物秸秆是一种重要的生物资源,其利用涉及到整个农业系统的土壤肥力及水土保持,也涉及到环境安全以及可再生资源的有效利用等可持续发展问题。秸秆还田是增加土壤有机质、培肥地力、改善土壤结构、增强保水保肥能力、防止地表板结、增强农业后劲的实用技术措施,不但解决了目前化肥施用过多带来的后果,也解决了因秸秆“过剩”而堆集、焚烧造成环境污染的问题。农作物秸秆通过机械方式直接还田对合理利用自然资源、改善农业生态环境和生态效益有重要意义,符合农业部“秸秆还田工程”要求。目前,我国研制的秸秆还田机机型少,应用不普遍,且秸秆还田率低。针对以上存在的问题,本文在1ZT-210型整株秸秆还田机的基础上,对关键部件进行了静态仿真及模糊可靠性优化设计,提高了机器的可靠性,使机具结构更加合理,具有一定的经济性和实用性。主要研究工作为:(1)采用ABAQUS软件对埋草刀轴进行静力仿真,以便得到刀轴薄弱部位。(2)通过刀轴瞬态动力学分析结果,得出刀轴在不同的埋草刀入土时,刀轴中部的具体应力值。(3)利用传感器技术及DH5937测试系统,对刀轴和刀片进行弯、扭矩数据的采集,编制刀轴的综合载荷谱。(4)利用综合载荷谱,结合材料的疲劳曲线及Miner线性累积损伤理论,估算刀轴的寿命等主要参数。(5)建立部件的力学模型,将可靠度作为约束条件之一,利用MATLAB软件对刀轴和弯刀进行模糊可靠性优化设计。(6)对刀轴进行模糊综合评判,确定刀轴的最佳厚度;利用可靠性灵敏度分析的数值方法,有效地反映影响刀轴功能的各随机变量对其失效的影响程度。本文通过上述的仿真、设计及试验,得到刀轴的薄弱部位为其中部;编制了刀轴的弯扭矩载荷谱,估计出了刀轴的寿命为2113h:对刀轴和弯刀进行了模糊可靠性优化设计,得到了最佳参数组合并提高了可靠性。结果为提高机器的可靠性、优化机具结构、提高机具寿命及进一步研究提供了重要的理论依据。
葛云[8](2005)在《微型旋耕机主要工作部件的应力仿真与可靠性设计》文中进行了进一步梳理新疆地处中国西北,冬季气温寒冷,且时间较长,要解决冬季居民的蔬菜、水果供应问题仅靠从内地运输远不能解决。近几年,设施农业快速发展起来,利用农业设施形成的“温室效应”使反季节栽培、多熟种植,周年生产在新疆成为可能。如何在大棚和果园内实现机械化作业的问题,已切实的摆在我们的面前。我国研制的小型机具机型不多,功能比较单一,应用不普遍。针对当前存在的问题,迫切需要研究微型旋耕机械。 本论文以自走式微型旋耕机为原型,从旋耕刀轴和旋耕弯刀静力学仿真分析结果可观察到旋耕刀轴刚度薄弱部位在刀轴中部。通过旋耕刀轴瞬态动力学分析结果,列出旋耕刀轴在不同的刀入土时刀轴中部具体的应力数值表。经过对比发现计算机应力仿真结果与传感器测试结果相似,最后通过可靠性分析,得到该自走式微型旋耕机的疲劳寿命为3150;可靠度为3.558。 本论文采用CAE软件ANSYS分别对旋耕刀轴进行静力学应力仿真和动力学瞬态仿真以及旋耕弯刀的静力学应力仿真,并利用传感器技术对旋耕刀轴进行弯扭矩数据的采集。结合材料的P-S-N曲线,利用Miner线性累积准则计算给定置信度和可靠度下的疲劳寿命,最后利用MATHCAD优化旋耕刀轴的轴径,使其在达到使用强度的前提下质量最轻。
李明喜[9](2004)在《基于虚拟仪器技术的农机具疲劳测试系统设计》文中指出基于虚拟仪器系统理论与技术,提出了农机具自动疲劳测试系统的设计步骤和方法,并详细给出了该虚拟仪器系统的硬件结构和软件结构。这种虚拟疲劳试验为农机具的改进设计提供了一种新的研究手段。
李明喜[10](2004)在《电液比例控制在旋耕机刀轴疲劳试验中的应用》文中认为采用PLC控制和电液比例技术实现对旋耕机刀轴施加弯曲载荷的过程控制。所构成的加载系统,其载荷大小易调节和控制,可实现正弦、脉动和随机加载,并且能进行单点或多点多方向加载,因而为室内快速模拟旋耕机刀轴弯曲载荷的疲劳试验打下了基础。
二、东风-12型旋耕机刀轴疲劳寿命分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、东风-12型旋耕机刀轴疲劳寿命分析(论文提纲范文)
(1)旋耕机工作载荷测试及载荷谱编制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 目的及意义 |
1.2 国内外相关研究现状 |
1.2.1 旋耕机相关研究现状 |
1.2.2 载荷谱相关研究现状 |
1.2.3 扭矩测量研究现状 |
1.3 研究中尚存在的问题 |
1.4 研究内容及技术路线 |
第二章 旋耕机工作载荷测试方案确定及仿真分析 |
2.1 旋耕机工作载荷测试方案确定 |
2.1.1 旋耕机工作载荷测试方法分析 |
2.1.2 旋耕机工作载荷测试方法确定 |
2.2 扭矩测量原理分析 |
2.2.1 万向节受力分析 |
2.2.2 应变片测量原理 |
2.3 仿真分析 |
2.3.1 万向节有限元模型建立与网格划分 |
2.3.2 定义边界条件及载荷 |
2.3.3 数值模拟结果分析 |
2.4 应变片选型及其粘贴 |
2.4.1 选型 |
2.4.2 应变片粘贴 |
2.5 本章小结 |
第三章 测试系统硬件设计及程序开发 |
3.1 测试系统整体设计 |
3.2 电源模块 |
3.2.1 纹波电压降低 |
3.3 单片机控制模块 |
3.4 信号调理电路 |
3.4.1 放大电路 |
3.4.2 滤波电路 |
3.5 A/D转换 |
3.6 无线数据传输 |
3.7 相关串口软件介绍 |
3.8 系统相关程序开发 |
3.8.1 单片机主程序 |
3.8.2 A/D转换配置流程及程序流程 |
3.9 本章小结 |
第四章 旋耕机工作载荷测试 |
4.1 扭矩传感器标定 |
4.1.1 标定原理 |
4.1.2 标定结果 |
4.2 实验目的和内容 |
4.3 试验条件及设备 |
4.3.1 试验场地 |
4.3.2 试验仪器设备 |
4.4 旋耕机工作载荷数据测取 |
4.4.1 工况选择及具体试验方案确定 |
4.4.2 试验数据测取 |
4.5 旋耕机工作载荷测试系统性能评价 |
4.6 本章小结 |
第五章 载荷谱编制 |
5.1 旋耕机工作载荷数据预处理 |
5.1.1 测试数据提取 |
5.1.2 异常值的剔除 |
5.2 旋耕机工作载荷峰谷值的筛选 |
5.3 载荷谱的编制 |
5.3.1 载荷谱 |
5.3.2 计数方法 |
5.3.3 雨流计数法及原理 |
5.3.4 载荷谱编制 |
5.4 旋耕机载荷谱的确定 |
5.4.1 均值一元化处理 |
5.4.2 旋耕机载荷谱的确定 |
5.4.3 疲劳试验加载谱生成 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录A |
致谢 |
个人简历 |
(2)果园避障旋耕机关键部件的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 论文研究的背景与意义 |
1.2 果园旋耕机的国内外发展现状 |
1.3 旋耕机整机结构及关键部件的国内外研究现状 |
1.3.1 旋耕机关键部件的研究现状 |
1.3.2 果园专用旋耕机的研究现状 |
1.4 论文研究内容 |
1.5 论文研究方法与技术路线 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 技术路线 |
1.6 本章小结 |
第二章 果园土壤耕作特性研究及避障旋耕机主要工作参数确定 |
2.1 与旋耕作业相关的果园土壤耕作特性研究 |
2.1.1 与旋耕作业相关的果园土壤参数及意义 |
2.1.2 南疆果园中耕期土壤相关参数的测定 |
2.2 果园避障旋耕机工作原理分析 |
2.2.1 果园旋耕作业的农艺要求 |
2.2.2 果园避障旋耕机的整机结构 |
2.2.3 果园避障旋耕机的工作原理及工作过程 |
2.3 果园避障旋耕机主要工作参数的确定 |
2.3.1 果园避障旋耕机旋耕刀辊的动力学分析 |
2.3.2 果园避障旋耕机作业耕宽与耕深的设计 |
2.3.3 果园避障旋耕机耕作速度的选择 |
2.3.4 果园避障旋耕机旋耕速比与刀辊转速的确定 |
2.4 果园避障旋耕机动力系统的设计 |
2.4.1 果园避障旋耕机传动方案的确定 |
2.4.2 果园避障旋耕机传动系统各参数的确定 |
2.4.3 果园避障旋耕机配套动力选择 |
2.5 本章小结 |
第三章 果园避障旋耕机旋耕刀辊的设计与研究 |
3.1 果园避障旋耕机旋耕刀辊的设计 |
3.1.1 旋耕刀片的选型 |
3.1.2 旋耕刀盘的设计 |
3.1.3 旋耕刀轴的设计与校验 |
3.1.4 旋耕刀盘在刀轴上的排列、安装设计 |
3.2 果园避障旋耕机旋耕刀辊有限元分析 |
3.2.1 有限元分析及相关软件介绍 |
3.2.2 旋耕刀片静力学分析 |
3.2.3 旋耕刀辊模态分析 |
3.2.4 旋耕刀片切土动力学分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 果园避障旋耕机避障系统的设计与研究 |
4.1 果园避障旋耕机避障动作执行机构的设计 |
4.2 果园避障旋耕机避障系统机械机构的设计 |
4.3 果园避障旋耕机液压控制系统的设计与研究 |
4.3.1 果园避障旋耕机液压控制系统的工况概述与设计要求 |
4.3.2 果园避障旋耕机液压控制系统的设计 |
4.3.3 果园避障旋耕机液压控制系统的仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 果园避障旋耕机的试验研究 |
5.1 试验目的及内容 |
5.2 试验准备 |
5.2.1 试验样机及试验地条件 |
5.2.2 试验设备 |
5.3 果园避障旋耕机的性能试验 |
5.3.1 试验内容与方法 |
5.3.2 试验过程 |
5.3.3 试验结果与分析 |
5.4 对比试验验证 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师评阅表 |
(3)茶园小型微耕机的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景和研究的意义 |
1.2 国内外相关领域的研究现状和发展趋势 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文组织结构 |
第二章 自走式微耕机力学分析 |
2.1 微耕机整机结构组成 |
2.2 自走式微耕机结构特点 |
2.3 力学分析 |
2.4 微耕机的运动分析 |
第三章 茶园小型微耕机总体方案的设计 |
3.1 引言 |
3.2 茶园微耕机的结构要求和工作原理 |
3.3 小型微耕机关键部件的设计 |
3.4 茶园小型微耕机耕深调节装置的设计 |
3.5 刀轴的理论强度校核 |
第四章 微耕机刀辊结构的有限元仿真分析 |
4.1 有限元理论及其在微耕机设计上的应用 |
4.2 ANSYS软件的简介 |
4.3 微耕机主要工作部件的建模及静力学分析 |
4.4 旋耕刀辊的有限元模态分析 |
第五章茶园小型微耕机性能试验研究 |
5.1 试验设计 |
5.2 试验测试 |
5.3 试验结果与分析 |
5.4 试验总结 |
第六章 结论及展望 |
6.1 论文结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表论文及获得专利 |
(4)水稻土条件的旋耕机性能测试及小麦响应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.1.1 本课题研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究状况 |
1.2.1 旋耕机国外研究状况 |
1.2.2 旋耕机国内研究状况 |
1.2.3 旋耕性能研究状况 |
1.3 工作假说与研究内容 |
1.3.1 工作假说 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 研究方法和手段 |
参考文献 |
第二章 田间旋耕测试系统开发 |
2.1 旋耕试验台 |
2.2 测试系统总体设计方案 |
2.3 应变扭矩传感器设计 |
2.3.1 应变扭矩测量原理 |
2.3.2 扭矩测量原理 |
2.3.3 弹性轴的设计 |
2.3.3.1 弹性轴的材料的选择和计算 |
2.3.3.2 确定弹性轴的长度 |
2.3.4 应变片的选用和黏贴工艺 |
2.3.4.1 电阻应变片的选择 |
2.3.4.2 应变片的黏贴工艺 |
2.3.5 贴片轴的保护 |
2.4 测试系统的硬件设计 |
2.4.1 集流环的选用 |
2.4.2 电桥盒 |
2.4.3 电阻应变仪 |
2.4.4 数据采集卡 |
2.4.5 电源的配置 |
2.5 数据采集系统的设计 |
2.5.1 硬件驱动程序 |
2.5.2 软件设计 |
2.5.2.1 接近开光转速测量模块的设计 |
2.5.2.2 扭矩数据的采集和存储 |
2.6 扭矩传感器的标定 |
2.7 本章小结 |
参考文献 |
第三章 旋耕扭矩的田间实验测试 |
3.1 扭矩田间试验 |
3.1.1 实验地点和时间 |
3.1.2 实验设计 |
3.1.3 扭矩实验结果 |
3.1.3.1 扭矩数据统计方法 |
3.1.3.2 旋耕扭矩结果统计 |
3.1.3.3 扭矩的定量描述结果 |
3.1.4 各种工况下的旋耕机功耗 |
3.2 旋耕扭矩的单刀实验 |
3.3 评估旋耕碎土质量 |
3.3.1 碎土取样方法 |
3.3.2 碎土评价指标 |
3.3.3 旋耕实验破碎结果 |
3.3.4 春季麦连田破碎实验结果 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 基于PRO/E小麦根系的分形和小麦生物学指标研究 |
4.1 根系分形维数研究进展 |
4.2 分形维数对根系特性的表征意义 |
4.3 根系分形实验 |
4.3.1 材料与方法 |
4.3.2 基于Pro/E的小麦根系分形技术 |
4.3.3 小麦分形实验结果 |
4.4 小麦的生物学特性 |
4.4.1 实验设计 |
4.4.2 不同施氮量和不同密度的小麦生物学特性 |
4.4.3 不同旋耕破碎度下的小麦生物学特性 |
4.4.4 不同耕作对小麦生物学特性的影响 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 基于PRO/E的土壤结构与小麦根系关系模拟与分析 |
5.1 根土系统参数 |
5.2 PRo/E造型和计算 |
5.3 小麦根系动态响应的大田实验 |
5.3.1 材料与方法 |
5.3.2 结果和分析 |
5.3.2.1 第一季小麦根土系统参数的比较结果 |
5.3.2.2 第二季小麦根土系统参数的比较结果 |
5.3 本章结论 |
参考文献 |
第六章 结论和展望 |
6.1 研究结果 |
6.2 展望 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(5)安装误差对轴疲劳寿命的影响(论文提纲范文)
目录 |
摘要 |
Abstract |
插图索引 |
列表索引 |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 金属疲劳断裂的历史发展进程 |
1.3 疲劳寿命估算方法研究内容及其历史发展进程 |
1.4 轴的疲劳寿命研究现状 |
1.5 存在的问题及不足 |
1.6 研究目标及主要研究内容 |
第2章 轴的疲劳寿命预测模型 |
2.1 引言 |
2.2 确定疲劳寿命的方法 |
2.3 疲劳寿命预测的分类 |
2.4 疲劳寿命预测的局部应力应变法 |
2.4.1 局部应力应变法的基本假设 |
2.4.2 局部应力应变法估算疲劳寿命的步骤 |
2.4.3 局部应力应变法的基础曲线 |
2.4.4 Neuber法 |
2.4.5 应变寿命关系 |
2.5 疲劳积累损伤理论 |
2.5.1 疲劳积累损伤理论内容及分类 |
2.5.2 线性疲劳积累损伤理论 |
2.6 疲劳强度和疲劳寿命的估算 |
2.6.1 疲劳强度 |
2.6.2 疲劳寿命估算方法 |
2.6.3 修正疲劳寿命估算方法 |
2.6.4 磨损对轴疲劳寿命的影响 |
2.7 本章小结 |
第3章 轴类零件的计算模型 |
3.1 引言 |
3.2 有限元法原理及基本假设 |
3.2.1 有限元法基本原理 |
3.2.2 有限元分析基本假设 |
3.3 ANSYS建模功能 |
3.4 轴类件的有限元分析 |
3.4.1 轴疲劳寿命的影响因素 |
3.4.2 轴产生倾角的原因 |
3.4.3 轴的实际模型 |
3.4.4 三维有限元模型的建立 |
3.5 轴参数的确定 |
3.6 本章小结 |
第4章 安装误差对轴类零件疲劳寿命的影响 |
4.1 引言 |
4.2 结构中疲劳危险部位的确定 |
4.3 危险部位von mises应力谱和应变谱 |
4.4 安装误差对缺口轴疲劳寿命的影响 |
4.4.1 疲劳寿命的计算 |
4.4.2 MATLAB编程 |
4.4.3 同一缺口参数下不同安装误差的ε—N曲线 |
4.4.4 不同缺口参数下安装误差对轴疲劳寿命的影响 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
1 主要结论 |
2 课题展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A |
(6)整株秸秆还田机刀轴载荷谱编制与疲劳寿命估算(论文提纲范文)
引言 |
1 刀轴弯矩和扭矩的测量 |
1.1 扭矩传感器的设计 |
1.2 弯矩传感器的设计 |
1.3 刀轴载荷测试系统 |
2 刀轴弯扭载荷谱的编制 |
3 刀轴疲劳寿命估算 |
4 结论 |
(7)水稻整株秸秆还田关键部件模糊可靠性设计及试验研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 课题研究的目的和意义 |
1.2 水稻秸秆还田机的研究现状 |
1.2.1 国外秸秆还田机研究现状及趋势 |
1.2.2 国内秸秆还田机研究现状及趋势 |
1.2.3 我国秸秆还田的发展前景及建议 |
1.3 国内外农业机械对模糊可靠性技术的应用 |
1.3.1 机械工程领域应用模糊技术的必然性 |
1.3.2 模糊可靠性优化设计的发展 |
1.3.3 国外农业机械对模糊可靠性技术的应用 |
1.3.4 国内农业机械对模糊可靠性技术的应用 |
1.4 可靠性技术在农业机械中的应用前景 |
1.5 研究的主要内容和技术路线 |
2 水稻整株秸秆还田机关键部件力学模型 |
2.1 机器的结构及特点 |
2.2 机器工作原理 |
2.3 关键部件的受力分析 |
2.3.1 埋草弯刀的受力分析 |
2.3.2 刀轴的受力分析 |
3 关键部件应力仿真及可靠性试验 |
3.1 有限元及仿真软件(ABAQUS)简介 |
3.2 刀轴的应力仿真 |
3.2.1 刀轴的静力仿真 |
3.2.2 刀轴瞬态结构动力仿真 |
3.3 刀轴载荷仿真验证试验 |
3.3.1 试验地点和设备 |
3.3.2 扭矩传感器 |
3.3.3 信号输出装置 |
3.3.4 扭矩传感器的标定及数据处理 |
3.3.5 刀轴扭矩测量试验设计 |
3.4 扭矩载荷谱的编制 |
3.4.1 雨流计数法(RF法) |
3.4.2 刀轴扭矩载荷谱 |
3.5 埋草弯刀的载荷验证试验 |
3.5.1 埋草弯刀弯矩测试方法设计 |
3.5.2 弯刀的静态标定 |
3.6 弯矩载荷谱的编制 |
4 刀轴的疲劳寿命估算 |
4.1 构件承受载荷与构件寿命的关系 |
4.1.1 迈内尔(Miner)线性累积损伤理论 |
4.1.2 当量载荷的建立 |
4.2 复合应力状态下刀轴的疲劳寿命估算 |
5 关键部件的模糊可靠性优化设计 |
5.1 可靠性设计的指标 |
5.2 模糊可靠性理论 |
5.2.1 模糊集合 |
5.2.2 模糊可靠性优化设计 |
5.3 刀轴的模糊可靠性优化设计 |
5.3.1 刀轴的模糊可靠度函数 |
5.3.2 刀轴模糊可靠性优化设计的数学模型 |
5.3.3 刀轴优化结果 |
5.4 刀轴的模糊综合评判 |
5.4.1 建立因素集 |
5.4.2 建立因素权重集 |
5.4.3 建立备择集 |
5.4.4 模糊综合评判 |
5.5 刀轴可靠性灵敏度分析 |
5.6 埋草弯刀的模糊可靠性优化设计 |
5.6.1 MATLAB中遗传算法工具箱步骤 |
5.6.2 刀片建模 |
5.6.3 优化结果 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 改进措施及展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(8)微型旋耕机主要工作部件的应力仿真与可靠性设计(论文提纲范文)
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 研究微型旋耕机的必要性 |
1.2 微型旋耕机的技术现状 |
1.3 可靠性技术在农业机械中的应用现状 |
1.3.1 国外农业机械对可靠性技术的应用 |
1.3.2 我国农业机械对可靠性技术的应用 |
1.4 本课题的来源及主要研究内容 |
第二章 自走式微型旋耕机力学简介 |
2.1 机器的组成 |
2.2 机器的规格及参数 |
2.3 机器的结构特点 |
2.4 工作原理 |
2.5 受力分析 |
2.5.1 整机受力分析 |
2.5.2 功率分析 |
2.5.3 旋耕弯刀的受力分析 |
2.5.4 旋耕刀轴的受力分析 |
第三章 旋耕刀轴及旋耕弯刀的应力仿真 |
3.1 仿真软件简介 |
3.1.1 有限元简介 |
3.1.2 ANSYS软件功能简介 |
3.2 旋耕刀轴的静力仿真 |
3.2.1 旋耕刀轴GUI方式分析过程 |
3.2.2 结果分析 |
3.3 刀轴应力瞬态结构动力仿真 |
3.3.1 旋耕刀轴瞬态结构动力分析简化模型的建立 |
3.3.2 ANSYS中旋耕刀轴瞬态结构动力分析步骤 |
3.4 刀轴载荷仿真结果的验证实验 |
3.4.1 农机载荷测试发展现状 |
3.4.2 旋耕刀轴载荷计算机辅助测试系统的总体设计 |
3.4.3 扭矩传感器 |
3.3.4 弯矩传感器 |
3.5 旋耕弯刀的应力仿真 |
3.5.1 打开PRO/E和ANSYS的数据接口 |
3.5.2 对旋耕弯刀进行网格划分 |
3.5.3 对旋耕弯刀施加约束及载荷 |
3.5.4 求解 |
3.5.5 后处理 |
3.5.6 结论 |
3.6 旋耕弯刀载荷计算机辅助测试系统的设计 |
3.6.1 旋耕刀测力原理及方法 |
3.6.2 八角环理论与计算 |
3.6.3 旋耕刀传感器的设计与标定 |
3.7 结论 |
第四章 微型旋耕机旋耕刀辊的可靠性设计 |
4.1 可靠性设计的常用指标 |
4.2 构件承受载荷与构件寿命的关系 |
4.2.1 迈内尔(Miner)线性累积损伤理论 |
4.2.2 当量载荷的建立 |
4.3 旋耕机刀轴疲劳寿命的估算 |
4.4 刀轴可靠度的计算 |
4.4.1 隶属函数的确定 |
4.4.2 刀轴可靠度的计算公式 |
4.4.3 刀轴可靠度的计算结果 |
4.5 微型旋耕机旋耕刀辊的可靠性设计 |
4.5.1 微型旋耕机旋耕刀辊的模糊可靠性设计模型 |
4.5.2 模糊可靠性设计过程 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 改进措施及下一步工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
导师评语 |
(9)基于虚拟仪器技术的农机具疲劳测试系统设计(论文提纲范文)
1 前言 |
2 农机具虚拟疲劳测试系统设计方案 |
2.1 确定系统目标与要求 |
2.2 系统结构框图 |
3 虚拟疲劳试验系统的硬件结构 |
4 虚拟疲劳测试系统的软件设计 |
(1) 参数设置模块。 |
(2) 过程控制模块。 |
(3) 测试台架转换模块。 |
(4) 结果管理模块。 |
5 结束语 |
四、东风-12型旋耕机刀轴疲劳寿命分析(论文参考文献)
- [1]旋耕机工作载荷测试及载荷谱编制[D]. 张瑶. 西北农林科技大学, 2019(08)
- [2]果园避障旋耕机关键部件的设计与研究[D]. 王斌. 石河子大学, 2016(02)
- [3]茶园小型微耕机的设计与研究[D]. 徐成刚. 安徽农业大学, 2015(04)
- [4]水稻土条件的旋耕机性能测试及小麦响应研究[D]. 韩秋萍. 南京农业大学, 2011(01)
- [5]安装误差对轴疲劳寿命的影响[D]. 董文婧. 兰州理工大学, 2010(04)
- [6]整株秸秆还田机刀轴载荷谱编制与疲劳寿命估算[J]. 葛宜元,王金武,李世伟,孙文. 农业机械学报, 2009(03)
- [7]水稻整株秸秆还田关键部件模糊可靠性设计及试验研究[D]. 葛宜元. 东北农业大学, 2008(03)
- [8]微型旋耕机主要工作部件的应力仿真与可靠性设计[D]. 葛云. 石河子大学, 2005(06)
- [9]基于虚拟仪器技术的农机具疲劳测试系统设计[J]. 李明喜. 农机化研究, 2004(06)
- [10]电液比例控制在旋耕机刀轴疲劳试验中的应用[J]. 李明喜. 农机化研究, 2004(02)