2010, 41(12):1-6. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.001
摘要:为计算分析履带车辆传动系统扭转随机激励,以标准路面不平度统计特征为基础,实现路面激励时频转换。同时分析扭转随机激励产生机理,提出其理论计算公式,并且通过对相关部件模型的数学抽象,建立不同路面下履带整车动力学模型。通过实例仿真得到某履带车辆扭转随机激励谱,探讨了路面不平度、车速和预张紧力对其产生的影响。研究结果表明,路面不平度和车速是影响扭转随机激励的主要因素。
王登峰 , 郝 赫 , 刘盛强 , 徐伟刚 , 佐安康 , 李政茂
2010, 41(12):7-12. DOI: 10.3969/j.issn.1000 1298.2010.12.002
摘要:以某重型载货汽车为研究对象,利用有限元方法及虚拟样机技术建立整车多刚体模型和考虑车架弹性的整车刚弹耦合模型。在B级路面上满载工况下对整车行驶平顺性进行仿真分析,研究车架柔性对驾驶员座椅地板加权振动加速度均方根值、悬架动挠度和车轮动载荷3个平顺性评价指标的影响,同时进行整车操纵稳定性的稳态回转性能仿真分析,讨论车架弹性对整车稳态回转性能的影响,并进行相应的实车试验验证。结果表明,考虑车架弹性后整车平顺性的仿真分析结果比把车架视为刚体更接近试验结果;车架刚性越大,其低阶固有振动频率越高,驾驶员座椅地板加权振动加速度均方根值、悬架动挠度和车轮动载荷越小,整车行驶平顺性变好;同时适当增加车架的刚性,会使整车的稳态回转性能得到改善。设计车架时,适当增加车架刚度、提高车架低阶固有振动频率,可改善重型载货汽车整车行驶平顺性。
2010, 41(12):17-21. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.004
摘要:对不同胶层厚度的单搭接胶接接头进行拉伸载荷的剪切试验,对比胶层厚度以及胶瘤等因素对搭接接头强度的影响,通过有限元数值仿真,模拟不同胶层厚度试验件在接头破坏位置附近的等效应力情况,得出随胶层厚度的增加接头强度逐渐减小、端部胶瘤降低了粘接表面应力峰值从而提高接头强度等结论。同时引用HartSmith弯矩系数计算出较厚胶层单搭接接头强度的保守值。
蔡国华 , 何 进 , 李洪文 , 王庆杰 , 李 慧 , 卢彩云
2010, 41(12):22-28. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.005
摘要:在固定垄保护性耕作体系下,针对宽垄沟灌条件下水分渗透难的问题,基于土壤力学接触模型,设计了平刀、缺口刀和V形刀3种松垄割刀。利用ANSYS软件对其进行有限元静力学分析,施加载荷数值来自于纯剪切与两面楔模型对3种割刀受力进行分析计算,得出割刀的应力分布图和变形云图。结果显示,3种割刀设计强度均满足要求,变形较小。结合层次分析法与功效系数法,以割刀理论受力、作业油耗、土壤体积含水率增量为评价指标,确定使用V形松垄割刀作业的综合效益最高。
2010, 41(12):29-34. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.006
摘要:针对玉米收获后地膜老化碎裂、机收困难的问题,结合玉米幼苗柔韧、不易折断的特点,采用起膜轮起膜、卸膜胶带脱膜和卸膜轮收集地膜的结构方案,设计出一种玉米苗期地膜回收机。通过机构分析和试验,确定了关键部件的结构参数。起膜齿倾角θ和长度l是影响机具起膜性能的主要因素,当θ=20°、l=40mm时,机具起膜率不低于95%,同时具有良好的通过性。田间试验表明:当玉米苗株高度不大于30cm时,地膜收净率可达92.1%,伤苗率不大于7.2%,能实现一膜两行苗期玉米地的地膜捡拾回收。
2010, 41(12):35. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.007
摘要:以圆柱形永磁体为磁力排种元件设计了永磁体磁吸式精密排种器。对其充种过程进行分析,建立了充种动力学模型,并通过Matlab编程仿真分析了排种轮转速、充种角以及种子相对排种轮的摩擦因数对排种器充种率的影响,并确定了各参数的优化组合。仿真表明,充种率与排种轮转速、充种角以及种子相对排种轮的摩擦因数呈S型、指数型、对数型关系。在优化的参数组合下进行实验,其充种率可达97%。
2010, 41(12):39-43. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.008
摘要:设计了水平拨草轮式玉米免耕播种机,确定了拨草轮、开沟器和播种覆土装置等部件的主要结构参数。田间试验表明,采用动力水平拨草轮和刀刃型开沟器相结合的防堵原理,能够有效清除秸秆、杂草,保证机具通过性能。与条带旋耕式玉米免耕播种机相比,在满足种肥深度要求下,土壤扰动量减小了69.7%,单位油耗减小了19.3%,较好地满足了农艺要求。
2010, 41(12):44-47. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.009
摘要:基于LabView软件平台开发了功耗测试系统。采用相位差原理,对船式旋耕埋草机的螺旋刀辊进行了中稻收获后的水田适度耕整与秸秆埋覆还田功耗试验。在功率测试平台上对测试系统进行了标定,结果显示系统测量误差在5%以内。在田间对螺旋刀辊作业功耗进行了实时检测,通过分析各因素对功率消耗的影响,得到了船式旋耕埋草机较优作业模式:实行2次耕整,刀辊转速310r/min,其中第1次作业耕深55mm,其平均作业功耗为7.13kW,第2次作业耕深达到110mm,其平均作业功耗为7.59kW,两次耕整后秸秆埋覆率达到95%以上。
2010, 41(12):48-53. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.010
摘要:推导了蔬菜移栽机放苗七杆机构的位移、速度和加速度方程,用Visual Basic 6.0语言编写了放苗机构的辅助分析和仿真程序。利用该程序分析了主要参数对该机构运动特性的影响。双曲柄机构中曲柄OA的长度对插植嘴的轨迹高度影响很大,而对轨迹的形状影响不大;曲柄CD的长度对插植嘴的轨迹高度和穴口的大小影响很大;两主动曲柄的相位差对插植嘴的轨迹高度和轨迹形状影响都很大。根据参数影响分析结果,利用该程序求得一组较优机构参数,其对应的轨迹和姿态能满足蔬菜移栽的农艺要求。
2010, 41(12):54. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.011
摘要:The main ingredients and structure of rape adhesive materials on cleaning sieve were analyzed for sieve hole blocking and multiply increased cleaning loss caused by the adhesive materials. Size distribution of rape adhesive materials on cleaning sieve was obtained. 77% of the adhesive materials’ size were from 0.3mm to 2.5mm, and the main ingredients were distinctly different with different size range. Friction coefficient tests of rape nutshell, rape stalk & the adhesive materials were carried out. It was pointed out that their friction coefficients were commonly increased with the raise of their moisture, and the friction coefficients between the adhesive materials and metal reached to 0.71.
2010, 41(12):62-66. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.013
摘要:在DFQX-3型物料清选试验台上,采用数字风速仪测得清选室内多点风速,利用绘制等速线的方法得出气流流速为零的点(涡心)。通过分析离心风机转速和出风口倾角对涡心位置的影响,得出在离心风机不同出风口倾角下风机转速与涡心位置变化关系,以及不同风机转速下出风口倾角对涡心位置变化的影响规律。通过水稻清选试验对比分析表明,涡心位置变化对清选的清洁率和损失率有较大影响,并得到离心风机转速为950r/min且出风口倾角为25°时,清选效果最佳。
2010, 41(12):67. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.014
摘要:纵向轴流联合收获机因其在脱净率、破碎率、分离率等方面的优势近年来得到大力推广。以纵向轴流滚筒为研究对象,在合理假设的基础上,对谷物运动受力状态加以分析,根据给出的谷物喂入段、脱离分离盖板侧及凹板侧各段的运动状态非线性微分方程,采用高阶龙格-库塔数值方法,开发出谷物脱粒过程运动状态分析软件,对谷物运动状态进行数值仿真。对比高速摄像试验分析结果,验证了数值仿真结果的有效性,为纵向轴流滚筒的设计提供了依据。
2010, 41(12):72. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.015
摘要:针对雾培马铃薯幼苗根系器官常受气温影响而导致植株生育不良的生产实际,试验探讨了增施钙素对低温环境下雾培马铃薯幼苗抗冷性的调节作用,以期为低温生产季节增施钙素来增强马铃薯幼苗抗冷性提供依据。试验结果表明,增施钙素可以降低马铃薯幼苗叶片的离子渗透率和膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的积累量,同时还能有效提高叶片中抗氧化保护酶(POD、CAT和SOD)活性和渗透调节物质(可溶性蛋白质和可溶性糖)的含量以及抑制幼苗根系活力的下降,但增施钙素未能显著提高幼苗叶片中脯氨酸的含量。以上结果说明,钙素在雾培马铃薯幼苗抵御冷害的生理调节过程中发挥了重要作用,通过增施适宜浓度的钙素在一定程度上可以改善雾培马铃薯幼苗的抗冷性。
2010, 41(12):76-79. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.016
摘要:设计了一种与手扶拖拉机配套的拨指轮式马铃薯挖掘机。该机采用栅条式挖掘装置和拨指轮式分离装置。对分离装置进行了理论分析,确定了其结构参数。田间试验表明:马铃薯挖掘机挖掘、输运顺畅,分离效果明显,伤薯率为4.5%,损失率为3.6%,明薯率为96.5%。
2010, 41(12):80. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.017
摘要:割草机刀盘的旋转变形是导致其产生机械振动噪声的主要因素之一。利用高速数码摄像机分别拍摄了割草机刀盘在无保护端盖和有保护端盖状态下的旋转变形图像,获得了刀盘的高速旋转变形曲线,分析了产生变形的原因;并在试验的基础上建立了刀盘的有限元模型,通过ANSYS分析软件,模拟了刀盘的径向变形情况,分析了径向变形与刀盘结构和电动机转速之间的关系。减小刀盘大孔面积能使刀盘最大径向位移减小(在12.000r/min时,减小约30%);维持电动机转速在8.000r/min左右,可使最大径向位移不超过0.2mm,刀盘运转平稳。
2010, 41(12):84-88. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.018
摘要:为解决小型钢辊式圆捆捡拾打捆机秸草打捆时的堵塞问题,对其结构进行了改进试验。在试验中,采用了增加喂入单辊、喂入对辊结构,并对其喂入能力、可靠性指标进行了测定。经过结构改进试验,得出配有喂入对辊(上辊沿轴向配置高19.5mm、直径160mm、间距48mm圆环,下辊直径160mm、沿周向配置高6.5mm横板)的钢辊式圆捆打捆机可较好地解决秸草打捆中的堵塞问题,并能扩大其适用范围,提高其工作性能和工作可靠性。
2010, 41(12):89. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.019
摘要:为合理确定6BX-40型苎麻剥制机滚刀参数,设计了9种不同参数的滚刀,进行了三因素三水平的正交试验。通过分析各参数对纤维损失率、纤维胶质含量和功率消耗3个指标的影响,得出较优的参数组合为:滚刀直径45mm,刃齿螺旋角4°,刃齿前角8°。剥制试验表明:在滚刀切削速度1.2m/s、麻皮输送速度0.6m/s的条件下,纤维损失率4.3%,纤维胶质质量分数25.8%,功率消耗0.92kW。
2010, 41(12):93-98. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.020
摘要:针对目前变域喷洒喷头能耗高,喷洒形状不理想等问题,通过深入分析水泵变压运行和喷头变域喷洒机理,〖JP2〗得到了喷头实现变域喷洒时两种调节方法的运行规律。推导了变频器频率fv与喷头旋转α角度所用时间t之间的关系方程,提出了一种实现喷头变域喷洒的开环控制策略和通过试验设定控制规律的方法。通过水力能耗的计算发现,采用变频调速方法实现变域喷洒比采用动静片方法节约27%的能量。
2010, 41(12):99-104. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.021
摘要:针对黄淮海平原地区淡水资源匮乏的问题,以当地浅层地下水配置不同矿化度的微咸水进行盐分胁迫实验,对冬小麦主根区土壤含盐量、冬小麦产量以及叶面积指数对盐分胁迫的响应进行了分析。结果表明,在不同的生育期降水量条件下,冬小麦对盐分胁迫有着不同的响应。为获得满意产量,在当地的土壤条件下,生育期一般年和湿润年可以采用的最高矿化度为3g/L,而在生育期偏旱年,如果不采取其他措施的条件下,可以采用的最高矿化度为2g/L,该结果为合理开发利用当地的地下咸水资源提供了一定的依据。
邱泽晶 , 阴秀丽 , 马隆龙 , 张 斌 , 吴创之 , 武书彬
2010, 41(12):111. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.023
摘要:采用改进的酶解/温和酸解木质素(EMAL)法,从玉米芯水解残渣中提取出残渣木质素。借助热重分析仪对残渣木质素的热解过程进行了分析, 结果表明,残渣木质素的热裂解主要发生在200~500℃,在270℃和400℃出现2个明显的热解峰;残渣木质素在主要热解区间遵循二级反应模型。借助傅里叶红外变换仪对残渣木质素的主要官能团进行了研究,结果表明木质素的主要官能团在分离过程中未被破坏。残渣木质素及其热解焦炭的扫描电镜结果表明,木质素分子为多边形贝壳状结构,热解过程中发生了脆性和塑性变形,且随着热解终温的升高,热解焦表面形态趋于有序化。
2010, 41(12):116-120. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.024
摘要:沼气工程中贮气柜升降高度在线测量,对其安全控制、沼气产量估算和沼气户用信息管理等十分重要。设计了一套由永磁铁、干簧管测量标杆和数据采集板组成的气柜升降高度在线测量系统,磁铁安装在气柜配重架一侧。测量标杆由多级级联的干簧管传感器组构成,通过芯片级联实现数据串联传输。数据采集板为单片机系统,用于采集和上传数据信号。通过增强电路设计解决多级级联信号衰减问题,保障系统实现大尺度气柜高度测量。以恒压柔性沼气贮气柜为对象进行系统调试,结果表明系统稳定性好,测量精度满足实际工程需求。
2010, 41(12):121-125. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.025
摘要:针对模辊式成型机在生产生物质颗粒燃料过程中存在能耗高等问题,以玉米秸秆为原料,研究成型机模辊间隙、主轴转速和模孔直径等参数对生产率、吨燃料能耗、颗粒燃料的成型率、机械耐久性和颗粒密度等的影响。结果表明:模辊间隙仅对成型率有影响,间隙为0.2mm最优。吨燃料能耗和颗粒密度随主轴转速增大而减小;模孔直径大,生产率高,吨燃料能耗低,颗粒密度小;为保证生产率,主轴转速应大于等于160r/min。不同因素试验,颗粒燃料的成型率大于95%,机械耐久性大于96%,均符合生物质颗粒燃料要求。
2010, 41(12):126. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.026
摘要:应用可见/近红外光谱透射技术结合多元校正法探讨了样品在不同温度条件(5、10、15、20℃)下香梨糖度的快速无损检测。在波长500~900nm范围内,用逐步多元线性回归(SMLR)、偏最小二乘法(PLS)、最小二乘支持向量机(LS-SVM1、LS-SVM2)和遗传算法-偏最小二乘法(GA-PLS)等多种多元校正法进行了建模预测比较研究。预测结果从优到差依次为LS-SVM2、LS-SVM1、GA-PLS、PLS、SMLR。
2010, 41(12):130-133. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.027
摘要:采用便携式USB光纤光谱仪建立了蜜瓜糖度透射光谱检测系统,光源能量300W,光谱采集积分时间500ms,离散光谱累计采集次数为4次,光谱平滑采用厢车法,平滑点数为4点。利用该系统对140个非网纹类蜜瓜糖度进行了检测试验,采用经典最小二乘法(CLS)、逐步多元线性回归(SMLR)、主成分回归分析(PCR)和偏最小二乘法(PLS)对样品光谱和糖度的建模与预测结果表明,PLS法的建模与预测结果较好,相关系数r为0.857,均方根校正误差为0.655,均方根预测误差为0.838。
2010, 41(12):134-137. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.028
摘要:为评价不同处理方法对杨梅果汁风味的影响,利用电子鼻PEN3系统对杨梅原汁、原汁离心澄清处理以及自制的共混改性聚砜膜(孔径小于100nm)除菌澄清处理的3种不同杨梅果汁芳香成分进行检测分析。通过电子鼻系统动态采集杨梅果汁芳香成分并得到其响应值,再利用主成分分析法、线性判别法进行数据分析,结果表明利用电子鼻能够无损检测不同处理工艺的杨梅果汁风味成分。
2010, 41(12):138-142. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.029
摘要:以香蕉为原料,研究添加柠檬酸护色抑制香蕉片酶促褐变,以及热风干燥对护色香蕉片营养损失及褐变的影响。采用均匀试验设计法研究膨化条件对香蕉脆片剪切强度的影响,并优化工艺条件。结果表明,采用0.3%柠檬酸溶液护色20min,可有效抑制香蕉片酶促褐变;干燥过程中香蕉片营养成分的损失及色泽的劣化主要发生在降速干燥阶段。以70℃热风预干燥至干基含水率0.3630,采用156℃过热蒸汽膨化并滞留60s后,再以70℃热风干燥而成的香蕉脆片营养损失小、褐变轻、脆性好。
2010, 41(12):143-147. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.030
摘要:为深入研究因脱粒造成的玉米种子内部机械裂纹机理及其对发芽与出苗的影响,构建玉米种子内部机械损伤计算机识别系统,改进玉米种子脱粒原理和脱粒部件参数,研究了盛单216等3个品种玉米种子的籽粒外观特征,并借助体视显微技术分析了内部机械裂纹损伤特征、分布状况与形成规律等,探讨了玉米种子内部机械裂纹的成因。研究结果表明:玉米种子籽粒外形和内部机械裂纹状况差异显著;3种玉米种子普遍存在内部机械裂纹,长裂纹损伤率平均为39.8%;果穗喂入时籽粒冠部受到脱粒部件的冲击是裂纹形成的主要原因,在玉米籽粒冠部形成冲击区并产生裂纹,裂纹向胚部扩展;内部裂纹信息应从籽粒冠部和背面提取。
2010, 41(12):148-152. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.031
摘要:糙米超声波处理后,在不同温度浸泡过程中对糙米含水率的变化进行了比较分析,利用Peleg方程对糙米在60℃以下浸泡过程中吸水特性进行模拟,同时对糙米在60℃以上的水分吸收过程进行了考察分析。试验结果表明:超声波处理提高了糙米对水分的吸收速率;利用Peleg方程能够很好地模拟糙米在60℃以下的水分吸收过程,回归系数r2≥0.996,水分扩散的测量值与预测值没有显著差异(R<5%)。
2010, 41(12):153-159. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.032
摘要:提出了基于组件和插件的农作物生长三维场景整合平台。该平台提供了一系列3D几何与计算组件,包括曲面、高度场、地形等3D对象,场景组织、绘制引擎、碰撞检测、动画生成等计算组件,以及光照、摄像机的虚拟对象;基于统一定义的插件接口,能够将由不同研究团队开发的植物生长可视化模拟模型嵌入到平台中,从而为农林植物生长模拟模型的整合、重用和互操作提供一个灵活的工具。平台提供了图形化的交互式设计界面,用户能够快速地构建一个复杂的三维农业生产场景,并进行交互式的农作物生长模拟。实验结果表明,平台的交互设计和三维场景绘制能够达到实时的速度,在600万多边形规模的场景中,场景绘制的刷新率达到18帧/s,能够满足实时交互的需要。
2010, 41(12):160-164. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.033
摘要:提出了农业机械导航系统多指标评价模型,将导航成本、精度、适应能力、稳定性和计算复杂性作为评价指标,采用层次分析法和信息熵相结合的方法确定各指标权值,具有兼顾主观和客观赋权的优点。建立了神经网络并训练模型形成评价系统。通过数据分析表明,该综合评价方法克服了人为因素的影响,评价系统使用简单方便。
2010, 41(12):165. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.034
摘要:采用卡方检验和灰色预测相结合的算法,综合利用卡尔曼滤波数据和GPS历史有效定位数据,在不增加额外传感器信息条件下,对农业机器人导航中常见的GPS定位数据突变故障进行了检测和隔离。实验结果表明,这类故障被有效隔离后,不会影响导航系统的正常工作。GPS定位数据的灰色预测残差小于10cm,当虚警率仅为0.05时仍可降低卡方故障检验的漏检率。
2010, 41(12):169-173. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.035
摘要:针对农业装备可靠性试验中,大量多媒体资源和试验数据基于Web方式进行数据管理和处理,采用Silverlight技术构建富客户端,但由于处理方式的改变和Silverlight技术目前不能支持Data Binding的问题,提出采用异步传输和动态数据转为静态数据,以XML数据源的方法,使Silverlight能够将数据库中的数据进行动态绑定,以数据库和文件服务器的形式管理试验数据,从而有效降低服务器负荷,增强了农业装备可靠性试验数据的存储安全性和处理效率。
2010, 41(12):174-177. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.036
摘要:设计了可用于种猪自动供料的精细饲喂系统。系统主要由可编程控制器、步进电动机及驱动器、卸料器组成,软件应用程序由组态王开发完成,主要由精细饲喂主界面和料量添加界面组成。系统运行结果表明,该系统运行稳定可靠,实现了自动精确的投放饲料,在一定的范围内投放饲料,其最大误差不超过±2%。
2010, 41(12):178-182. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.037
摘要:设计了基于Web的黄瓜病害诊断系统,用户在输入病害症状信息的过程中不必进行数字的选择和输入,只需在相似症状上打勾,以实现专家系统源信息需求最简化的目标。该系统以产生式规则作为知识表示方法,采用数值诊断与RBR规则推理相结合的推理机制,应用病害可信度来判断诊断结果准确性,引入症状示病数以保证诊断结果的唯一性,提高了单纯使用数值诊断法诊断的效率。
2010, 41(12):183-189. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.038
摘要:根据质量平衡原理,构建了适用于北方干旱、寒冷地区典型日光温室CO2动态预测模型。模型定量描述了作物光合和呼吸作用、土壤呼吸作用、CO2施肥、自然通风及闭膜后的冷风渗透对室内空气中CO2的动态影响过程。利用内蒙古农牧业科技园区的日光温室对模型进行了冬季验证。结果表明,模型能较好地预测北方干旱、寒冷地区冬季晴天、多云天气的日光温室室内空气CO2浓度的动态变化过程,且预测值和实测值之间的相对误差小于10%。
2010, 41(12):190-194. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.039
摘要:针对现有电动力反馈操纵装置存在刚度小、力效果不明显的问题,设计了电液伺服力反馈手控器。该手控器在水平方向上具有X、Y两个旋转自由度,每个自由度采用单独的伺服阀控液压马达驱动,空间运动互不干涉。综合传统的力反射伺服型和并列型双向伺服控制算法的优点,提出力/位置偏差复合型主从双向控制策略。以液压手控器为主手,四自由度工程机器人为从手,进行主从遥操作力反馈双向伺服试验研究。验证了力/位置偏差复合型控制算法能有效提高系统响应的快速性和稳定性。
2010, 41(12):195-198. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.040
摘要:为给灾害蝗虫光电诱导滑移捕集装置中滑板材料的优选与滑板倾角的设定提供技术支持,设计了蝗虫附着力测试系统(精度为1mN,量程为0~3N),并利用该系统进行了蝗虫在不同材料和不同倾角捕集滑板上的附着力测试。结果表明,当分别以镀锌铁板、PVC板和普通玻璃板为滑板时,蝗虫的附着力均随着倾角的增加而减小;对于确定倾角的滑板,蝗虫在镀锌铁板上具有较小的附着力,故镀锌铁板较适宜作光电诱导滑移捕集装置的滑板,相应的最小倾角为35°~40°。
2010, 41(12):199-204. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.041
摘要:通过分析产品拆卸特点,建立面向绿色设计的拆卸序列评价指标体系,提出拆卸序列的选择和评价模型。利用产品设计中BOM和各零部件的回收处理方式建立层次化的属性关联图,并通过分层分步的方法进行拆卸序列的求解。综合考虑了拆卸的几何可行性、经济性等因素,从而生成优化的产品拆卸序列,并支持复杂产品的拆卸序列规划。为了验证该方法的有效性和实用性,开发了面向绿色设计的拆卸序列规划系统,对实际产品进行拆卸序列规划应用,并提供了规划结果。
2010, 41(12):205-209. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.042
摘要:针对实体产品操纵舒适性难以定量评价的问题,从心理和生理角度对操纵机理进行分析,建立可量化的操纵反馈模型,提出操纵舒适性定义。建立关节与体节人体模型,提取连接关节的实际物理量,并生成相关曲线;以力平滑度指标为例,计算其操纵舒适性评分,采用客观逐次比较赋权法确定各指标权重,计算出操纵舒适性指数(I)。最后,构建实体产品操纵舒适性测评系统,并对具有两种操纵装置的典型实体产品进行实际测评,验证了该方法的实用性与有效性。
2010, 41(12):210-214. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.043
摘要:带式输送机需要采用动态分析方法进行精确设计。本文选择适用于输送带的粘弹性动力学模型,开发了具有闭环控制的驱动装置仿真模块,电动机的输出扭矩和转速随负载力矩和时间而变化。对整个输送机系统应用仿真软件建立了动力学仿真模型,采用PID控制器对输送机启动过程进行控制,构造闭环控制系统,对带式输送机的动态特性进行分析,从而为输送机启动的分析和控制以及系统的优化设计提供精确的分析手段。
2010, 41(12):215-222. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.044
摘要:为提高螺旋锥齿轮的加工精度与效率,实现螺旋锥齿轮制造信息化,深入分析了螺旋锥齿轮网络化制造的信息流程,提出了一种螺旋锥齿轮网络化制造集成平台的功能体系结构,并通过Web服务技术实现了集成平台的应用集成与软件架构。通过搭建集成平台的原型系统和螺旋锥齿轮的联网加工试验,对该集成平台的可行性和实用性进行了验证。
2010, 41(12):223-227. DOI: 10.3969/j.issn.10001298.2010.12.045
摘要:为检验螺旋锥齿轮数控机床的加工运动过程,提出一种基于解析计算的切削仿真算法。将刀盘切削轮坯形成齿面的过程离散成一系列刀片圆锥体切削轮坯层圆的切削运动,通过解析计算求解圆锥体和层圆的交点来获得分布均匀的齿面数据点,实现螺旋锥齿轮多次切削可视化仿真,并量化切削所用刀片数,生成具有真实齿面的螺旋锥齿轮数字化模型。仿真生成的齿面点与CAD软件求解的仿真齿面点一致,验证了算法的有效性。
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