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基于外旋轮线轨迹的果品振动采收机构研究 被引量：18
1
作者 杜小强 倪柯楠 武传宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期59-66,共8页
为进一步提高果品振动采收效率,降低振动损伤,针对振动式果品采收机构的工作方式,提出了理想果树激振形式假设,并通过ANSYS软件仿真研究不同形式位移载荷对果树模型的影响。根据仿真结果,设计了基于外旋轮线轨迹的果品振动采收机构,分... 为进一步提高果品振动采收效率,降低振动损伤,针对振动式果品采收机构的工作方式,提出了理想果树激振形式假设,并通过ANSYS软件仿真研究不同形式位移载荷对果树模型的影响。根据仿真结果,设计了基于外旋轮线轨迹的果品振动采收机构,分析了该机构的结构特点和工作原理,并建立其运动学模型,推导了机构振幅和加速度方程。在满足激振振幅和加速度的前提下,采用'参数导引'优化方法对外旋轮线机构进行尺寸优化。根据仿真结果与理论分析,加工试验样机,利用高速摄影系统捕捉样机的实际运动轨迹,并与理论轨迹、虚拟仿真轨迹对比,从而验证了外旋轮线机构设计的准确性。进行室内活立木动力学响应试验,并统计各测试点的最大合成加速度平均值和标准差,由此验证了外旋轮线机构可实现对果树的有效激振。 展开更多
关键词 果品振动采收 外旋轮线 行星轮系 动力学仿真 参数导引
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无线遥控步行插秧机的设计与试验 被引量：9
2
作者 陈训教 吕志军 +4 位作者 薛向磊 辛亮 喻擎苍 于友朋 赵匀 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第17期10-17,共8页
无线遥控步行插秧机有广阔的市场前景和应用价值,在不借助人力的情况下,田间地头原地180°转向是一大难题。为此,作者发明了一种具有升降功能的辅助行走机构,在田间地头借助大幅度升降功使浮板能够完全脱离泥面,减少转向阻力。在分... 无线遥控步行插秧机有广阔的市场前景和应用价值,在不借助人力的情况下,田间地头原地180°转向是一大难题。为此,作者发明了一种具有升降功能的辅助行走机构,在田间地头借助大幅度升降功使浮板能够完全脱离泥面,减少转向阻力。在分析了该机构的结构特点及工作原理基础上,建立了机构的运动学模型,开发了基于Visual Basic6.0的计算机辅助优化设计与分析软件,并结合"参数导引"启发式优化算法快速优化求解得到满足辅助行走机构工作要求的一组参数,基于优化所得参数进行结构设计,并进行了物理样机加工试制与装配。同时,开发了末端气动执行系统和基于串口通信的无线遥控系统。在规格为10 m×20 m,泥脚深度为15~25 cm的水田中进行田间试验,将插秧机的行走速度设定为0.45和0.90 m/s,试验结果表明,在无线遥控状态下,该机型可以完成插秧、直线行驶、全自动90°转向和田间地头原地180°转向。辅助行走机构和控制系统满足无线遥控步行插秧机在田间正常作业要求,验证了机构和控制系统的可行性。 展开更多
关键词 遥控 设计 试验 步行插秧机 辅助行走机构 参数导引启发式优化算法 气动执行系统 串口通信
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非圆齿轮系大蒜直立移栽机构优化设计与试验 被引量：9
3
作者 孙伟 冯江 蒋亦元 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期73-82,共10页
根据大蒜鳞芽直立朝上栽植的农艺需求,设计了一种可实现复杂栽植轨迹的二阶非圆齿轮行星轮系移栽机构。采用D-H方法建立了移栽机构的数学模型,通过对大蒜移栽轨迹与姿态进行分析,确定了直立移栽机构所需实现的优化目标;在Matlab平台下... 根据大蒜鳞芽直立朝上栽植的农艺需求,设计了一种可实现复杂栽植轨迹的二阶非圆齿轮行星轮系移栽机构。采用D-H方法建立了移栽机构的数学模型,通过对大蒜移栽轨迹与姿态进行分析,确定了直立移栽机构所需实现的优化目标;在Matlab平台下编写了移栽机构的GUI优化设计软件,利用参数导引启发式优化算法对机构进行了多目标参数优化设计,通过人机交互优选出一组非劣解;采用自上而下的参数驱动设计方法,在CATIA中完成了移栽机构的参数化建模,并对机构进行了虚拟样机验证;通过台架试验,获得各试验因素对大蒜移栽后倾斜角的影响规律;提出了针对不同工况的优化模型,在最佳参数组合方案下进行了验证。结果表明,当移栽深度为17 mm、机构转速为29.6 r/min、匹配速比为100%时,获得的蒜瓣倾斜角平均值为8.54°,当提高机构转速时,通过对参数方案进行优选可将倾斜角控制在合理的范围内,以满足大蒜直立栽植的农艺要求。 展开更多
关键词 大蒜 直立移栽机构 非圆齿轮系 多目标优化 参数导引启发式优化算法
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农业机械现代设计方法综述 被引量：14
4
作者 赵匀 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期1-5,共5页
文章简介了农业机械现代设计方法的软件工具和在中国的应用情况,指出现代设计方法的核心是利用软件优化参数。应用现代设计方法首先必须建立设计平台,包括5个方面内容:创新方法规律、理论研究成果、优化设计软件、实验台架、队伍建设。... 文章简介了农业机械现代设计方法的软件工具和在中国的应用情况,指出现代设计方法的核心是利用软件优化参数。应用现代设计方法首先必须建立设计平台,包括5个方面内容:创新方法规律、理论研究成果、优化设计软件、实验台架、队伍建设。农业机械研究难度大、季节性强、环境恶劣、造价低廉、适应广泛、竞争激烈。而现代设计方法的优点是缩短周期、降低成本和精准度高。重点介绍了作者提出的两种优化方法:"复优化"和"参数导引"优化方法,介绍了现代设计方法的程序,并与传统设计方法做了比较。展示了在VB平台上设计的优化、虚拟实验和测试软件界面,并介绍了在"参数导引"理论思想指导下的"傻瓜"化和全自动优化软件的使用方法。 展开更多
关键词 “参数导引”优化方法 “复优化”方法 农业机械现代设计平台 设计方法
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熔盐泵空间导叶几何参数的优化分析
5
作者 夏添 操松林 +4 位作者 刘广兵 赵以奎 文宏刚 刘海山 董文平 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第5期41-48,共8页
为了提高某高温太阳能熔盐泵水力性能,对泵首级空间导叶进行了研究,以设计工况下的泵首级扬程和水力效率作为优化目标,通过CFD数值模拟对泵首级扬程和效率进行计算,并通过试验验证了数值算法的可靠性。利用Plackett-Burman试验方法进行... 为了提高某高温太阳能熔盐泵水力性能,对泵首级空间导叶进行了研究,以设计工况下的泵首级扬程和水力效率作为优化目标,通过CFD数值模拟对泵首级扬程和效率进行计算,并通过试验验证了数值算法的可靠性。利用Plackett-Burman试验方法进行优化变量筛选,得到了对泵性能影响较大的4个几何参数:导叶外流线直径D4、导叶叶片包角ϕ、导叶出口角α4以及导叶进口角α3。采用最优拉丁超立方抽样方法构建RBF神经网络训练所需的初始样本数据库,从而建立优化目标与优化变量之间的近似模型。通过R2误差分析方法对近似模型进行可靠性分析,可知RBF神经网络构建的近似模型精确度较高。基于NSGA-Ⅱ遗传优化算法进行极值寻优,获得所研究的空间导叶四个几何参数的最佳取值。对比导叶优化前后内流场分布,可以发现:优化后的导叶较原导叶进口位置处局部低压区变小,压力梯度变化更为均匀有序,动静压能转换效率得以提高;优化导叶内部旋涡区域及强度均有不同程度的减小,流动分离损失降低,内部流动稳定性提高。优化后泵首级过流段扬程提高了2.86%,水力效率提高了4.38%,优化效果明显。 展开更多
关键词 熔盐泵 空间导叶 导叶几何参数 优化算法
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混凝土多孔砖砌体结构地震双参数破坏指标及抗震性能分析 被引量：1
6
作者 林立 卓卫东 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期110-115,共6页
通过分析混凝土多孔砖砌体前期试验研究结果,综合考虑结构变形和能量耗散双因素的影响,采用双参数破坏指标改进了传统的砌体结构抗震破坏准则.基于一幢混凝土多孔砖砌体房屋的地震破坏指标计算结果以及进一步的抗震性能分析,评价该结构... 通过分析混凝土多孔砖砌体前期试验研究结果,综合考虑结构变形和能量耗散双因素的影响,采用双参数破坏指标改进了传统的砌体结构抗震破坏准则.基于一幢混凝土多孔砖砌体房屋的地震破坏指标计算结果以及进一步的抗震性能分析,评价该结构的抗震性能.分析结果表明,该破坏指标适用于混凝土多孔砖砌体结构的抗震可靠性分析. 展开更多
关键词 混凝土多孔砖 砌体结构 双参数破坏准则 最大反应位移 抗震
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椭圆-不完全非圆齿轮行星系取苗机构参数优化 被引量：25
7
作者 俞亚新 骆春晓 +2 位作者 俞高红 赵雄 俞腾飞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期62-68,共7页
针对椭圆-不完全非圆齿轮行星系蔬菜钵苗取苗机构的参数优化是具有非线性、模糊性、强耦合性的多目标复杂优化问题,建立了该机构的运动学模型及优化目标函数,运用参数导引优化方法,通过Visual Basic可视化平台开发了取苗机构运动学优化... 针对椭圆-不完全非圆齿轮行星系蔬菜钵苗取苗机构的参数优化是具有非线性、模糊性、强耦合性的多目标复杂优化问题,建立了该机构的运动学模型及优化目标函数,运用参数导引优化方法,通过Visual Basic可视化平台开发了取苗机构运动学优化软件。应用该优化软件可方便地获得的一组机构参数,通过虚拟仿真可以看出所优化的参数能够满足取苗工作轨迹要求。试验样机进行了取苗试验,验证了取苗机构参数的合理性和有效性。 展开更多
关键词 自动移栽机 蔬菜钵苗 取苗机构 参数优化 参数导引
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导流参数与SUFR系统厌氧区释磷效果的灰熵分析
8
作者 肖铁岩 罗固源 +1 位作者 季铁军 王丹云 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期84-88,共5页
应用灰关联熵分析方法,以SUFR系统厌氧区释磷效果为目标,研究导流参数对该系统厌氧释磷效果影响的重要性顺序。试验结果表明,各导流参数对厌氧释磷均有着明显的影响,且各参数对厌氧释磷效果影响的强弱顺序依次为:导流转速>导流叶片... 应用灰关联熵分析方法,以SUFR系统厌氧区释磷效果为目标,研究导流参数对该系统厌氧释磷效果影响的重要性顺序。试验结果表明,各导流参数对厌氧释磷均有着明显的影响,且各参数对厌氧释磷效果影响的强弱顺序依次为:导流转速>导流叶片的折角>导流叶片的串联层数>d/D。该结果对SUFR系统在三峡库区的工程应用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 螺旋升流式反应器系统 厌氧释磷 导流参数 灰关联度熵
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导流参数与SUFR系统硝化及吸磷效果的灰熵分析
9
作者 季铁军 罗固源 +1 位作者 许晓毅 王丹云 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期36-40,共5页
导流参数是螺旋升流式反应器系统(SUFR system)重要工艺参数。应用灰关联熵分析方法,分别以SUFR系统好氧区硝化以及吸磷效果为目标,研究导流参数对该系统好氧区影响的相关性以及重要性顺序。试验结果表明,各导流参数对硝化以及吸磷均有... 导流参数是螺旋升流式反应器系统(SUFR system)重要工艺参数。应用灰关联熵分析方法,分别以SUFR系统好氧区硝化以及吸磷效果为目标,研究导流参数对该系统好氧区影响的相关性以及重要性顺序。试验结果表明,各导流参数对硝化以及吸磷均有着明显的影响。对于硝化而言,导流参数对其影响的强弱顺序为:导流转速>导流叶片的串联层数>导流叶片的折角>d/D;对于吸磷而言,导流参数对其影响的强弱顺序为:导流转速>导流叶片的折角>导流叶片的串联层数>d/D。 展开更多
关键词 螺旋升流式反应器系统 硝化 吸磷 导流参数 灰熵
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导流参数与SUFR系统缺氧反硝化及吸磷的灰熵分析
10
作者 季铁军 罗固源 +1 位作者 王丹云 冯亚斌 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期907-911,共5页
应用灰关联度熵分析方法,分别以SUFR(螺旋升流式反应器)系统缺氧区反硝化以及反硝化吸磷效果为目标,研究导流参数对该系统缺氧区影响的相关性及其重要性顺序.试验结果表明,各导流参数对SUFR系统缺氧区反硝化以及反硝化吸磷均有明显的影... 应用灰关联度熵分析方法,分别以SUFR(螺旋升流式反应器)系统缺氧区反硝化以及反硝化吸磷效果为目标,研究导流参数对该系统缺氧区影响的相关性及其重要性顺序.试验结果表明,各导流参数对SUFR系统缺氧区反硝化以及反硝化吸磷均有明显的影响.对于反硝化而言,各机械导流参数对其影响的顺序为:导流转速大于导流叶片的折角大于导流叶片的串联层数大于d/D;对于反硝化吸磷而言,各机械导流参数对其影响的顺序为:导流叶片的折角大于导流转速大于导流叶片的串联层数大于d/D.导流参数对反硝化及反硝化吸磷影响主要原因在于导流参数的变化对反应器内剪切环境和流动状态产生了影响,但导流参数对反硝化及反硝化吸磷影响存在明显的差异. 展开更多
关键词 螺旋升流式反应器系统 反硝化 反硝化吸磷 导流参数 灰关联度熵
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