学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

虚拟样机技术及其在精密排种部件设计中的应用

作　者: 孙裕晶
导　师: 马成林
学　校: 吉林大学
专　业: 农业机械化工程
关键词: 虚拟样机设计方法精密播种均匀设计参数优化
分类号: S223.2
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
下　载: 709次
引　用: 21次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文应用虚拟样机技术进行精密播种机排种部件性能设计和参数优化研究,采用虚拟样机仿真分析与物理样机试验研究相结合的方法,探索虚拟样机技术在农业机械产品开发中的应用和实现方法。论文主要工作内容:综述了虚拟样机技术的背景和应用、虚拟样机相关理论与方法和运用虚拟样机技术进行农业机械产品开发的意义;概括了国内外精密播种技术研究现状与存在的问题;采用基于Pro/E 和ADAMS 的虚拟样机开发技术改进设计了气力轮式精密排种器,建立了虚拟样机模型进行动态仿真研究;采用基于CAD 模型的离散元边界建模方法及集成离散元设计分析软件建立了气力轮式精密排种器和大豆种子群的联合模型,进行离散元分析和排种过程动态仿真;采用均匀设计方法对研制的气力轮式精密排种器进行大豆排种试验和参数优化研究;用气力轮式精密排种器开发的2BDY 系列高速精密播种机,在黑龙江省前锋农场、八五四农场和宝泉岭富力农场等地进行了生产试验,性能指标达到了国际先进水平;最后总结全文,指出了需要进一步研究的问题。

全文目录

第1章绪论  10-23
  1.1 选题的背景及意义  10-11
  1.2 虚拟样机技术简介  11-17
    1.2.1 虚拟样机概念  12
    1.2.2 机械系统虚拟样机技术的发展  12-14
    1.2.3 机械系统虚拟样机技术的应用  14-17
  1.3 精密播种技术的研究概况  17-21
    1.3.1 精密播种技术现状  17-18
    1.3.2 精密播种机械的研究方法  18-20
    1.3.3 气力轮式精密排种器的特点  20-21
  1.4 本文研究内容和方法  21-23
    1.4.1 研究内容  21
    1.4.2 研究方法  21-23
第2章虚拟样机理论与方法  23-59
  2.1 虚拟样机产品开发的理论基础  23-35
    2.1.1 并行工程  24-28
    2.1.2 协同设计  28-30
    2.1.3 虚拟设计  30-32
    2.1.4 智能CAD 技术  32-35
  2.2 虚拟样机开发技术  35-52
    2.2.1 几何建模  35-38
    2.2.2 参数化和面向特征的设计  38-42
    2.2.3 CAD 系统之间的接口  42-43
    2.2.4 数字计算  43-45
    2.2.5 仿真系统  45-46
    2.2.6 虚拟现实  46-50
    2.2.7 试验和测试  50-51
    2.2.8 虚拟产品开发技术的研究热点  51-52
  2.3 基于虚拟样机技术的产品开发方法  52-58
    2.3.1 虚拟样机设计方法  53-55
    2.3.2 支持虚拟样机技术的微机CAD 软件  55-57
    2.3.3 存在问题  57
    2.3.4 精密排种部件虚拟样机研究技术路线  57-58
  2.4 小结  58-59
第3章基于Pro/E 和ADAMS 的虚拟样机开发技术  59-84
  3.1 虚拟样机仿真分析基本步骤  59-60
  3.2 基于Pro/Engineer 的三维特征建模方法  60-65
    3.2.1 Pro/Engineer 软件特点  60-61
    3.2.2 Pro/Engineer 主模块  61-62
    3.2.3 Pro/E 的模块化设计  62-65
  3.3 基于ADAMS 的虚拟样机仿真  65-83
    3.3.1 ADAMS 特点及应用  65-66
    3.3.2 ADAMS 软件基本模块  66-67
    3.3.3 ADAMS 软件的分析和计算方法  67-75
    3.3.4 建模和仿真  75-79
    3.3.5 参数化建模与设计  79-81
    3.3.6 机电一体化系统仿真  81
    3.3.7 ADAMS 软件功能扩展  81-83
  3.4 小结  83-84
第4章精密排种部件虚拟样机建模与仿真研究  84-109
  4.1 气力轮式精密排种系统运动分析  84-88
    4.1.1 带动层内种子的运动分析  84-87
    4.1.2 排种轮的运动  87-88
    4.1.3 推种轮的运动  88
  4.2 气力轮式精密排种部件三维实体建模  88-99
    4.2.1 排种器零件建模  89-97
    4.2.2 模型装配  97-99
  4.3 传送模型  99-100
  4.4 约束模型  100-102
  4.5 精密排种系统虚拟样机仿真  102-103
  4.6 基于离散元的精密排种充种过程仿真分析  103-108
    4.6.1 基于CAD 模型的离散元分析软件系统概述  103-104
    4.6.2 工作部件离散元分析边界模型建模  104-105
    4.6.3 排种性能仿真分析  105-108
  4.7 小结  108-109
第5章基于均匀设计的精密排种试验研究  109-125
  5.1 均匀设计  109-110
  5.2 试验材料和方法  110-117
    5.2.1 试验目标  110
    5.2.2 试验设备和测试指标  110-112
    5.2.3 排种性能检测  112-117
  5.3 试验方案和结果  117-124
    5.3.1 试验准备  117-119
    5.3.2 常压下大豆排种试验  119-122
    5.3.3 气力条件下大豆排种试验研究  122-124
  5.4 小结  124-125
第6章排种试验结果分析和研究  125-140
  6.1 常压排种试验结果分析  125-131
    6.1.1 回归结果  125-129
    6.1.2 各因素对排种性能的影响分析  129-131
  6.2 加气条件下大豆排种试验结果分析  131-138
    6.2.1 回归结果及性能曲线  131-135
    6.2.2 各因素对排种性能影响分析  135-138
  6.3 小结  138-140
第7章 2BDY 高速精播机试验及田间出苗测试  140-144
  7.1 生产试验概况  140-141
  7.2 播种试验和出苗测试  141-143
    7.2.1 出苗性能对比试验  141-142
    7.2.2 前锋农场10 队试验  142-143
  7.3 国际机型田间出苗情况  143
  7.4 小结  143-144
第8章总结与展望  144-147
参考文献  147-158
攻读博士学位期间发表的学术论文及主要研究成果  158-160
致谢  160-161
摘要  161-164
Abstract  164-167

虚拟样机技术及其在精密排种部件设计中的应用

内容摘要

全文目录

相似论文