葵花茎秆力学特性试验研究

针对葵花茎秆的力学特性进行研究,为葵花茎秆加工机械研发提供试验数据和理论依据。通过电子万能试验机对葵花茎秆的弯曲、剪切、拉伸等力学特性进行试验,在含水率保持在9.3%~13.9%的范围内,研究葵花茎秆在不同加载速度、不同取样位置下的弯曲力、剪切力及拉力的变化规律,以及各因素对弯曲力、剪切力及拉伸应力应力的影响。结果表明:①取样位置不变,弯曲力峰值随着加载速度的增加而增加;加载速度不变,取样位置越接近根部弯曲力峰值越大。②取样位置不变,剪切力峰值随着加载速度的增加而减小:加载速度不变,取样位置越接近根部剪切力峰值越大。③取样位置不变,拉伸应力峰值随着加载速度的增加而减小:加载速度不变,取样位置越接近根部拉伸应力峰值越大。

向日葵茎秆切割能耗实验研究

针对向日葵在收获切割过程中的力学变化较为复杂,现存葵花茎秆收割装置存在切割不完整、效率低和能耗高等问题,拟采用摆切式切割试验台对葵花茎秆切割能耗进行实验,研究切割速度、滑切角、割刀刃角对切割能耗的影响以及不同条件下切割能耗的变化规律。实验结果表明:①切割速度在2~3.8m/s范围内时,切割能耗逐步减小,并慢慢减缓;②滑切角在20°~45°范围内时,切割能耗先增大后减小,且滑切角度为30°时的切割能耗为最大;③当割刀刃角在30°~50°范围内时,切割能耗先减小后增大,且割刀刃角为45°时切割能耗最小;④3个影响因素对切割能耗影响的主次顺序为:切割速度>滑切角>割刀刃角。实验可为茎秆收割、开展机械化收获关键部件研究、进一步改进机具性能、开发低能耗的收获机械、提高葵花茎秆收割效率提供一定依据。