玉米茎秆与收获机割台的性能仿真
玉米是我国三大粮食种植作物之一,目前我国玉米种植基本实现机械化,但收获机械化却较为薄弱.同时,玉米机械化收获中产生损伤和损失也阻碍收获机械化的发展,其中玉米茎秆折断问题在玉米收获机械化中的影响日趋严重,断茎秆较多,一定程度上影响了摘穗率,并且使得后续处理的故障率增高.解决玉米收获过程中遇到的实际问题,是推动玉米收获机械化快速发展的有效手段.玉米收获过程中,玉米茎秆折断与玉米秸秆的高低、疏密、歪斜度、成熟度等自然因素密切相关,更重要的是收获机的收获方式与运行速度等机械因素.玉米植株在作业过程中,玉米收获机分禾器平滑度、作业速度和拉茎辊转速等因素对玉米茎秆与收获机割台作用的性能影响比较大.若分禾器过渡处不平滑将导致玉米茎秆在还未进入拉茎区时被分禾器推倒,或是玉米茎秆进入拉茎区后,由于拉茎辊转速过大或行走速度过快,使得玉米茎秆在拉茎过程中受到拉力过大,导致玉米茎秆折断,摘穗未成功.本文运用ADAMS对玉米茎秆与收获机割台的分禾器和拉茎辊进行仿真,并通过虚拟正交实验分析玉米茎秆在拉茎过程中受到的接触力,判定导致玉米茎秆折断的主要因素.1.测定并研究玉米植株的力学特性,为收获机割台结构设计提供基础理论数据.2.研究分禾器和摘穗装置的工作原理,为三维模型的建立提供理论依据.3.分析决定分禾器分禾能力的因素和摘穗辊的直径、工作长度、倾角、转速以及机器作业速度等参数对摘穗装置工作性能的影响及各参数计算方法,初步确定其值.4.采用Pro/E建立玉米收获机割台关键机构的三维模型,为玉米茎秆与收获割台的仿真分析提供相应的参数和仿真模型.5.运用虚拟样机仿真手段(MSC.ADAMS)对玉米茎秆与收获机割台关键机构进行运动学和动力学的初步仿真研究,分析在运动过程中玉米茎秆与分禾器和拉茎辊机构相对运动时对玉米茎秆的影响,并得到较优的参数组合.本文结合玉米的力学特性,对影响玉米茎秆折断的玉米收获机分禾器平滑度、作业速度和拉茎辊转速等主要因素进行分析,运用Pro/E对玉米茎秆与收获机割台的分禾器和拉茎辊进行虚拟设计,并运用ADAMS对其进行动力学仿真,为解决玉米收获机割台分禾器结构设计和拉茎辊性能参数提供理论依据.
- 作者：
- 郭君娣
- 学位授予单位：
- 安徽农业大学
- 专业名称：
- 机械设计及理论
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2015年
- 导师姓名：
- 伍德林
- 中图分类号：
- S225.51
- 关键词：
- 玉米茎秆；玉米收获机割台；分禾器；拉茎辊；理论分析；仿真研究；ADAMS
- maize culms； corn harvester header； divider； snapping roller； theoretical analysis； simulation studies； ADAMS