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吊篮式棉花移栽机栽植器的研究与分析
作 者: 武科
导 师: 陈永成
学 校: 石河子大学
专 业: 机械设计及理论
关键词: 吊篮式移栽机 栽植器 Pro/Engineer ADAMS
分类号: S223.9
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
目前为止,新疆大部分地区农作物种植还是以直播为主,移栽技术只是刚刚起步,处于引进和初步研究阶段。实行育苗移栽的地区仍以人工为主,育苗移栽技术难以在大田作物上推广,严格限制了生产力的发展。机械化育苗移栽技术问题已经摆在了人们面前。育苗移栽能够提早作物的生育进程、提高单产,能有效抵御大风、雨害、低温等自然灾害,并且节省种子。由于新疆的地理条件等因素,通常都采用铺膜种植的方式来提高地温,保墒,还能够抑制很多杂草。吊篮式移栽机是铺膜移栽机械中栽植率较好的机械,但是,传统的人工打穴移栽方法存在的劳动强度大、劳动生产率低、移栽速度慢、经济效益差等问题始终没有得到有效的解决,实现打穴移栽机械化已成为生产中迫切需要解决的问题。栽植器是移栽机的关键部件,它的性能与质量对移栽机整机起着决定性作用。论文针对目前吊篮式移栽机存在的栽植质量问题,应用相关软件对栽植器进行了理论分析和虚拟样机的设计与优化,为提高吊篮式移栽机的栽植质量差这个瓶颈提供了一定的参考。论文选题切合实际,对于吊篮式移栽机的进一步研究与改进,具有一定的实用价值和现实意义。论文运用现代设计理论和方法,对栽植器的各部件进行了设计和分析,重点对栽植器鸭嘴进行了分析和优化,并进行了仿真试验。运用Pro/ENGINEER软件绘制了栽植器零件图并进行了装配检查;运用有限元分析法对鸭嘴进行了分析;运用仿真软件对机构进行了运动学仿真,并进行结构优化改进,为吊篮式移栽机的进一步研究奠定了理论和试验基础。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-7 目录 7-9 第一章 绪论 9-15 1.1 本文研究的背景与意义 9-10 1.2 育苗移栽技术的发展趋势 10 1.3 国内外移栽机械的发展现状 10-11 1.3.1 国外移栽机械的发展现状 10-11 1.3.2 国内移栽机械的发展现状 11 1.4 移栽机的分类及特点 11-12 1.5 吊篮式移栽机存在的问题 12-13 1.6 本文主要的研究内容 13-14 1.7 技术路线 14-15 第二章 吊篮式移栽机的结构和理论分析 15-24 2.1 吊篮式移栽机的结构分析 15-17 2.1.1 吊篮式移栽机的整机结构 15-16 2.1.2 栽植器的结构分析 16 2.1.3 吊篮式移栽机的工作原理 16-17 2.2 吊篮式移栽机栽植器的理论分析 17-23 2.2.1 栽植器的主要特点 17 2.2.2 栽植器的运动规律 17-18 2.2.3 吊篮轨迹特征参数λ 18-19 2.2.4 关于零速投苗问题 19-20 2.2.5 吊篮式移栽机的基本参数及其内在关系 20-23 2.3 本章小结 23-24 第三章 栽植器实体三维建模 24-33 3.1 Pro/ENGINEER软件简介 24-25 3.1.1 概述 24-25 3.1.2 Pro/ENGINEER软件的特点 25 3.2 栽植器零部件的实体建模过程 25-30 3.3 栽植器零部件的装配 30-32 3.4 本章小结 32-33 第四章 栽植器关键部件的有限元分析 33-41 4.1 有限元方法简介 33 4.2 ANSYS简介 33-37 4.2.1 ANSYS的特点与主要功能 33-34 4.2.2 ANSYS在机械领域的应用 34-35 4.2.3 ANSYS的基本分析步骤 35 4.2.4 ANSYS与Pro/E接口 35-37 4.3 吊篮式移栽机栽植器的有限元分析 37-40 4.3.1 建立模型 38 4.3.2 划分网格 38-39 4.3.3 边界条件的施加 39 4.3.4 求解 39 4.3.5 分析结果及强度校核 39-40 4.4 本章小结 40-41 第五章 栽植器的运动学仿真分析 41-56 5.1 虚拟样机技术的简介 41-45 5.1.1 概述 41-42 5.1.2 虚拟样机的特点及应用 42-43 5.1.3 ADAMS在栽植器仿真中的应用 43-44 5.1.4 虚拟样机技术仿真分析的基本步骤 44-45 5.2 PRO/E与ADAMS三维几何建模的数据转化方法 45 5.3 仿真环境中构件约束副、力和驱动的添加方法 45-46 5.4 吊篮的运动仿真分析 46-51 5.4.1 ADAMS环境中栽植器基础模型的建立 47 5.4.2 运动仿真分析 47-51 5.5 虚拟样机参数化分析 51-55 5.6 本章小结 55-56 第六章 结论与展望 56-57 6.1 结论 56 6.2 展望 56-57 参考文献 57-58 致谢 58-59 作者简介 59-60 石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表 60
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中图分类: > 农业科学 > 农业工程 > 农业机械及农具 > 种植机械 > 栽植机
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