小型茶树开沟和施肥一体机的设计和仿真

目前,在广西等地区的茶树开沟和施肥主要依靠纯人工的方法进行,虽然有用于茶树开沟与施肥的机械,但限于成本及广西丘陵地带地理条件的制约,市场上的茶树开沟机械不适合于广西地区使用,而人工的方法劳动强度大,不利于大规模地进行茶树的种植。为了解决农民在小型茶树开沟和施肥过程中劳动强度大等问题,提出了一种小型茶树开沟和施肥一体机,并在此之前申请了国家发明专利。为此,运用UG对该机械进行设计及仿真运动,实现茶树开沟和施肥的机械化,并降低茶树种植的劳动强度,提高茶树种植业的经济效益和产品化水平,满足茶叶的增长需求。

逆旋开沟机械——土壤耦合作用机理研究综述

旋耕刀盘逆转旋切被认为是一种在压实土壤中有效的开沟作业方式,对于提高果园机械化程度具有重要意义。目前,对该类型装置研究多以大田开沟及浅耕松碎土作业为主。为探讨压实、深切条件下土壤的破碎及排抛问题,围绕逆旋开沟机械-土壤耦合作用机理,从土壤剪切破坏模式及其影响关系、旋耕刀—土壤互作机理及分析模型的建立、土粒团的运动力学分析与建模、逆切旋耕刀结构优化与减阻降耗等4个方面进行综述,指出了现有(理论)研究存在的主要问题,讨论了土粒高效排抛的基本要求,分析了可能影响压实土壤旋切开沟作业性能的关键因素及其主要研究方法。

上地幔俯冲板块的动力学过程:数值模拟

大洋板块俯冲到地幔转换带,进而可形成不同的形态:板块可以停滞在660km不连续面,抑或穿过地幔转换带进入下地幔.这些不同的俯冲模式可进一步影响到海沟的运动.为更好地理解上地幔中俯冲板片的变形行为以及俯冲过程与海沟运动之间的关系,本文通过建立一系列高精度二维热-力学自由俯冲的数值模型,揭示了俯冲板块在上地幔中的变形方式及其与地幔转换带之间的相互作用过程.模拟结果显示,在俯冲板块与地幔转换带的相互作用过程中,其动力学过程可以分为以海沟后撤主导、海沟前进主导以及稳定型海沟等三种主要动力学类型.对于年龄较老,厚度较大的俯冲板块容易形成海沟后撤型俯冲,俯冲板块停滞在660km不连续面.相反,年龄较小,塑性强度较小的板块容易形成海沟前进型俯冲,俯冲板块穿越660km不连续面.

非自浮沉管长距离绞移施工工艺及受力分析

国内海底沉管隧道施工均采用自浮沉管方式,深圳沿江高速项目首次应用非自浮沉管设计,沉管不具备自浮能力,利用专用安装驳为其提供吊力和控制约束力,通过绞移安装驳的方式带动沉管进行基槽绞移定位。通过对港珠澳大桥、深中通道等多个项目的施工案例研究,采用了一种适合长距离基槽绞移的施工工艺,并对管节在基槽处绞移期间受到波浪和水流作用时,基于AQWA软件,采用三维势流理论对海洋环境载荷下安装船-沉管的6-DOF运动响应和缆绳受力进行研究。结果表明缆绳峰值受力超过卷扬机配置,需在初始阶段缓慢收缆启动,沉管偏位满足要求。为大型沉管管节基槽绞移提供了理论分析依据,可供类似工程施工分析借鉴。

基于EDEM仿真农机挖掘部件旋转磨损试验台的设计

目前,对于农机触土部件耐磨性的检测,一般采用万能磨损试验机对试样进行检测,但不能模拟挖掘部件工作过程,所得结论有一定片面性。针对检测农机触土部件耐磨性这一难题,设计了一种磨损检测土槽试验台。试验台采用旋转方式,实现挖掘部件连续完成圆周运动,设置挖掘部件在工作状态下挖掘深度、入土角度及前进速度等因素,以此来模拟挖掘部件长时间工作状况下的磨损情况。同时,对EDEM仿真模拟结果对比分析发现,旋转仿真运动及直线仿真运动中土壤运动和挖掘铲受力情况两者十分接近,在一定速度范围内可以通过挖掘部件的旋转运动来代替直线运动,从而对其进行耐磨性试验,观察挖掘部件的磨损情况,验证其耐磨性能。