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丘陵山地桑叶采收机取袋机构优化设计与试验
1
作者
唐华林
李丽
+2 位作者
鲁磊
卢世博
张云峰
《西南大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期137-148,共12页
针对丘陵山地桑叶采收机收集装置自动取袋过程实现困难的问题,通过桑叶取袋装袋过程运动学分析,对取袋机构进行了优化设计与试验.首先通过分析整机结构与取袋机构工作原理,建立了取袋机构运动学分析模型;以最大横向取袋距离和取袋瞬间...
针对丘陵山地桑叶采收机收集装置自动取袋过程实现困难的问题,通过桑叶取袋装袋过程运动学分析,对取袋机构进行了优化设计与试验.首先通过分析整机结构与取袋机构工作原理,建立了取袋机构运动学分析模型;以最大横向取袋距离和取袋瞬间角度为目标,建立了优化设计模型,并开发了辅助分析设计软件,确定了取袋机构参数的取值范围;采用带基因策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对模型求解,获得最优设计参数.其次根据最优设计参数建立了三维模型,利用ANSYS进行运动学仿真分析,结果表明取袋机构末端执行器位移图像和速度曲线与设计要求一致,可满足取袋机构设计要求.最后研制出桑叶采收机与取袋机构样机,对取袋机构样机开展高速摄像试验,验证了取袋机构运动轨迹与理论仿真结果基本一致.以曲柄转速、吨口袋种类、磁吸石外圆尺寸为试验因素,取袋开袋成功率为指标开展桑叶取袋开袋正交试验,并根据最优组合进行验证试验.试验结果表明:曲柄转速为0.1 r/s、吨口袋形状与尺寸为方体550 mm、磁吸石外圆尺寸为20 mm时,取袋开袋成功率为97.50%,表明该机构能完成取袋作业,可实现桑叶采收机的取袋开袋功能.
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关键词
桑叶采收
取
袋
机构
连杆设计
NSGA-Ⅱ算法
取袋试验
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职称材料
题名
丘陵山地桑叶采收机取袋机构优化设计与试验
1
作者
唐华林
李丽
鲁磊
卢世博
张云峰
机构
西南大学工程技术学院
丘陵山区农业装备重庆市重点实验室
西南大学宜宾研究院
出处
《西南大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期137-148,共12页
基金
宜宾市双城协议保障科研经费科技项目(XNDX2022020015)
重庆市杰出青年科学基金项目(2022NSCQ-JQX3984)
“西南大学先导计划”2023年度自然科学领域项目(Swu-XDJH202302)。
文摘
针对丘陵山地桑叶采收机收集装置自动取袋过程实现困难的问题,通过桑叶取袋装袋过程运动学分析,对取袋机构进行了优化设计与试验.首先通过分析整机结构与取袋机构工作原理,建立了取袋机构运动学分析模型;以最大横向取袋距离和取袋瞬间角度为目标,建立了优化设计模型,并开发了辅助分析设计软件,确定了取袋机构参数的取值范围;采用带基因策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对模型求解,获得最优设计参数.其次根据最优设计参数建立了三维模型,利用ANSYS进行运动学仿真分析,结果表明取袋机构末端执行器位移图像和速度曲线与设计要求一致,可满足取袋机构设计要求.最后研制出桑叶采收机与取袋机构样机,对取袋机构样机开展高速摄像试验,验证了取袋机构运动轨迹与理论仿真结果基本一致.以曲柄转速、吨口袋种类、磁吸石外圆尺寸为试验因素,取袋开袋成功率为指标开展桑叶取袋开袋正交试验,并根据最优组合进行验证试验.试验结果表明:曲柄转速为0.1 r/s、吨口袋形状与尺寸为方体550 mm、磁吸石外圆尺寸为20 mm时,取袋开袋成功率为97.50%,表明该机构能完成取袋作业,可实现桑叶采收机的取袋开袋功能.
关键词
桑叶采收
取
袋
机构
连杆设计
NSGA-Ⅱ算法
取袋试验
Keywords
mulberry leaf harvesting
bag pickup mechanism
linkage design
NSGA-II algorithm
bag pickup test
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
S225.93 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
丘陵山地桑叶采收机取袋机构优化设计与试验
唐华林
李丽
鲁磊
卢世博
张云峰
《西南大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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