正、反转旋耕刀性能分析及切土扭矩比较试验

通过建立适当的坐标系 ,把正、反转旋耕刀的运动统一起来 ,用同一个方程表示 ,二者只是在不同的切土范围内工作。用这种方法对正、反转旋耕刀的不同特性进行了分析比较 ,可知在同样结构参数和运动参数条件下 ,反转旋耕刀能以较低的转速获得较高的切削速度。对ⅠS2 2 5、ⅡS2 2 5和T140三种正、反转旋耕刀进行了单刀切土扭矩对比试验 ,结果表明 ,在旋耕速度比值较大、切土角变化的影响较小时 ,反转旋耕刀的切土扭矩小于正转旋耕刀 ;但切土角对旋耕刀切土扭矩的影响很大 。

推土板切土角对干土壤动态行为影响的离散元模拟

根据液桥对土壤微观力学结构的影响,在传统离散单元法理论的基础上,建立了土壤颗粒接触非线性力学模型,并对不同切土角推土板前端干土壤的动态行为进行了离散元模拟。准确再现了实验室实验中切土角对板面前端干土壤动态行为影响的定性和定量结果,并通过离散元细观分析从土壤内部土壤颗粒运动合理解释了干土壤宏观形态的变化规律和影响因素。

盾构机切刀切土过程的有限元模拟分析

采用有限元方法数值模拟了盾构机刀盘切刀的切土过程。采用Drucker-Prager本构模型表征土体的非线性变形特性。讨论了如何将土体直剪实验得到的抗剪指标参数转换为ABAQUS软件的3个塑性指标的方法。有限元分析结果仿真再现了在刀盘切刀作用下的土体破碎过程。在开始时刻,在切刀与土体的接触面产生较大的应力。随着切刀的继续向前推进,最大等效应力位置已经转移到切刀前方大约45°方向。研究结果表明,在切刀启动阶段,切刀切土阻力近似为平稳阶段的4倍。本研究可以为刀盘切刀的优化布置和盾构机掘进参数的合理设定提供借鉴和参考。

双弧形水稻株间除草部件设计及切土轨迹研究

稻田机械除草技术是影响稻米质量的一项关键性生产技术,利用除草机械在播种不同时期对稻田进行除草,既能杀除田中的杂草,又减少了对环境的污染。目前,国内的稻田除草机械主要针对行间杂草去除,而株间除草技术成为科研人员研究的重点。为此,设计了一种双弧形的株间除草部件,并对部件切土轨迹进行室内土槽试验分析,得到了较好的分析效果。

基于鼹鼠多趾结构特征的仿生切土刀片设计与试验

为降低土壤耕作阻力,分析了鼹鼠前肢手掌的多趾组合结构特征,得到鼹鼠多趾组合结构是一种多窄齿组合结构,且相邻齿间间距可调整,最终确定了多趾组合结构的数学模型。基于该模型,设计了具有仿生结构特征的切土刀片。通过土槽试验,采用四因素三水平的二次正交回归试验方法,分析仿生结构元素m和n、土壤含水率和切土倾角对水平阻力的影响,得到土壤含水率和切土倾角对水平阻力的影响更显著,最优仿生结构元素m为5、n为1. 75。通过比较传统和仿生刀片在切土倾角10°～90°和土壤含水率10%～30%下的水平阻力,得到仿生几何结构对刀片切土的临界倾角无显著影响,但土壤含水率对其有显著影响:当土壤含水率为10%和20%时,临界倾角均为30°左右;当土壤含水率为30%时,临界倾角均在40°～50°之间。然而,仿生几何结构对刀片所受的水平阻力有显著影响,在相同的土壤含水率下,仿生刀片的水平阻力总小于传统刀片的水平阻力:当土壤含水率为10%、20%、30%时,仿生刀片的水平阻力分别减小11. 48%～39. 16%、17. 81%～28. 00%和11. 19%～33. 26%。此外,水平阻力的变化与土壤内聚力具有极大的相关性,研究表明土壤含水率为10%～20%时,仿生刀片具有更好的切土性能。

挖穴机刀片刃口线位置与切土角度的关系分析

推导出挖穴机刀片刃口线各种位置时的切土角度计算公式 。

旋耕弯刀切土能耗理论分析及降低能耗的途径

对r=195mm旋耕弯刀侧切面、正切面切土能耗进行理论计算表明:正切面切土能耗大于或接近于侧切面切土能耗。增大旋耕刀安装角可以改变土壤破坏形式,减少切土阻力,建议:r=195mm普通旋耕刀安装角可取65°左右;曲母线正切面旋耕刀安装角可取70°左右;其它类型旋耕刀的安装角亦可参照此结论相应增大。

卧式正转旋耕机弯刀的切土起始半径

提出弯刀切土起始半径概念及其计算的理论方法。对国产弯刀进行了计算与分析,得出切土起始半径与耕深、旋耕速比及刀滚回转半径的关系。得出的结论,对设计和使用者有一定的参考价值。

双轴分层切土旋耕机旋耕部件的设计

主要对1GKMS-200型双轴分层切土旋耕机的双轴空间布置结构进行了创新设计,机构采用两根旋耕刀轴上下错位布置,实现20 cm以上的大耕深作业,对机具的旋耕刀轴进行了受力分析和设计,选择前、后旋耕刀轴旋向都为正旋,发现前、后刀轴正旋且转速为240 r/min时作业效果最佳。

TRIZ理论在马铃薯收获机切土装置设计中的应用

本文针对马铃薯收获机切土装置工作过程中会切到马铃薯茎块和石块问题,通过运用TRIZ理论的物-场分析模型定义问题,找到问题解决方向;又通过TRIZ理论的技术矛盾找到相应创新原理,并根据创新原理给出的设计方向,提出合理解决方案。

新型高寿命切土元件耐磨材料及其磨损机理的研究

针对我军用快速挖掘机械切土元件寿命过低,难以满足战备需要的迫切问题,本文成功地研制出了新型高寿命的切土元件耐磨材料——超耐磨硬面复合合金323。采用氧——乙炔火焰喷焊工艺,将其喷焊在所选母材表面,并通过施加过渡层的方法,成功地解决了复合合金与母材结合成整体的耐冲击磨损性能问题。本文详细研究了复合合金的磨损机理,并系统地研究了影响其耐磨性能的参数,为研制新型高寿命的切土元件提供了可靠的依据,并可起直接的指导作用。

大口径钢管海底敷设施工中的二次切土后深埋技术

舟山二期跨海海底钢管管径1 220 mm,埋深2.7 m,若采用传统的海底管道埋设犁施工,存在由于被敷钢管直径较大而导致水力刀间距增加,难以破碎沟槽中间土体的难题;新设计的二次切土海底钢管埋设犁,配以全新的埋深施工船以及新的施工工艺、流程、操作规范,不仅解决了上述技术难题,而且达到了良好的深埋效果。

素混凝土桩复合地基在深厚软土地基处理中的应用

针对素混凝土桩在施工中振动沉管及回旋钻机成孔施工工艺的不足之处,采用了回旋切土工艺成孔的素混凝土桩.阐述了该工艺施工步骤及注意事项,分析了其优势及不足,并介绍了素混凝土桩复合地基加固深厚软土地基时采用的沉降控制的设计计算方法.结合静载荷试验以及现场表面沉降监测,验证了回旋切土工艺成孔的素混凝土桩复合地基加固深厚软土地基的效果,表明对该类工程地质软土地基处理具有一定的参考价值.

金针菇切袋覆土两端出菇栽培新技术

草,并在晴天翻瓜,使各部位 金针菇栽培虽已普及,但存在的问题甚多,如产量偏低,商品性差(第二、三潮菇)等。我们经过几年的探索试验,总结出一套简便可行的栽培技术,称之为“金针菇切袋两端出菇”技术。使用此技术,

1JGHY-140 型玉米秸秆带状切碎灭茬机的试验研究

针对双轴击切式玉米秸秆还田机破碎秸秆和根茬作业中存在的问题，提出利用秸秆收拢、单轴压切及碎秸秆、碎根茬与切土分离的原理，设计了玉米秸秆带状切碎压茬机。试验结果表明：机具一次可同时完成秸秆切碎、根茬切碎联合作业；秸秆切碎合格率、根茬切碎合格率均高于国家标准规定的评价指标；实现了秸秆残茬覆盖率可调控性。机具能够满足保护性耕作技术的要求，并通过了部级鉴定。

金针菇切袋覆土两端出菇栽培新技术

金针菇栽培早已普及,但存在的问题也多。比如产量偏低,商品性差(第二、三潮菇)。我们经过几年的试验,总结出一套简便可行的栽培技术,称之为“金针菇切袋两端出菇”,几年来我们使用此技术,产量比传统栽培模式提高近80％左右,而且二、三潮菇的商品性和第一潮菇同等。

4YS-600型树木移栽机切铲的有限元分析

在使用中发现树木移栽机的主要工作部件切土铲会发生局部断裂的现象。为此,运用三维建模软件(Pro/E)结合有限元分析软件(ANSYS),对其进行有限元分析,计算出切土铲的应力与变形,提出了结构改进措施。同时,对改进结构后的切土铲进行有限元分析,结果表明改进方法有效。

逆切旋耕阻力和功耗特性分析

本文分析了逆切旋耕条件下刀片的阻力特性,提出合理选择刀片的几何参数是降低旋耕功耗的重要途径.