基于鼢鼠爪趾几何结构特征的苗间仿生除草铲设计
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第13-33页 |
1.1 研究的目的和意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外株间机械除草技术的研究现状 | 第14-27页 |
1.2.1 国外株间机械除草技术的研究现状 | 第15-21页 |
1.2.2 国内株间机械除草技术的研究现状 | 第21-25页 |
1.2.3 株间除草机械末端执行器的类型 | 第25-27页 |
1.3 仿生学在农业机械设计中的应用 | 第27-29页 |
1.4 鼢鼠的研究现状 | 第29-31页 |
1.5 本论文主要的研究内容 | 第31-33页 |
第2章 鼢鼠挖掘足爪趾结构特征与纳米力学特性分析 | 第33-55页 |
2.1 研究对象的捕捉 | 第33-34页 |
2.2 鼢鼠生活环境土壤参数的测量 | 第34-38页 |
2.2.1 土壤含水率测定 | 第34-35页 |
2.2.2 土壤颗粒尺寸分布测定 | 第35-38页 |
2.3 鼢鼠挖掘活动的观察 | 第38-41页 |
2.4 挖掘足爪趾结构分析 | 第41-45页 |
2.4.1 试验仪器和用品 | 第41页 |
2.4.2 制备试验样品 | 第41页 |
2.4.3 试验结果与分析 | 第41-45页 |
2.5 爪趾纳米力学特性 | 第45-52页 |
2.5.1 爪趾截面微观结构 | 第45-47页 |
2.5.2 鼢鼠爪趾纳米力学特性分析 | 第47-52页 |
2.6 本章小结 | 第52-55页 |
第3章 鼢鼠爪趾数据采集与特征曲线分析 | 第55-87页 |
3.1 逆向工程技术 | 第55-58页 |
3.1.1 逆向工程的概念 | 第55-56页 |
3.1.2 逆向工程的关键技术 | 第56-57页 |
3.1.3 逆向工程技术常用软件 | 第57-58页 |
3.2 试验仪器与试验样品制备 | 第58-61页 |
3.2.1 试验仪器 | 第58-60页 |
3.2.2 试验样品制备 | 第60-61页 |
3.2.3 鼢鼠爪趾点云获取 | 第61页 |
3.3 鼢鼠爪趾点云处理 | 第61-74页 |
3.3.1 鼢鼠爪趾点云数据预处理 | 第61-62页 |
3.3.2 数据点群平滑处理 | 第62-63页 |
3.3.3 点云的精简处理 | 第63-66页 |
3.3.4 爪趾点云数据的对齐与拼接 | 第66-67页 |
3.3.5 鼢鼠爪趾外形几何模型重构 | 第67-69页 |
3.3.6 鼢鼠爪趾重构曲面分析 | 第69-74页 |
3.3.7 鼢鼠爪趾三维模型重构 | 第74页 |
3.4 鼢鼠爪趾体表特征曲线分析 | 第74-86页 |
3.4.1 曲线拟合的数学基础 | 第74-77页 |
3.4.2 鼢鼠爪趾纵向轮廓特征曲线分析 | 第77-81页 |
3.4.3 鼢鼠爪趾横向轮廓特征曲线分析 | 第81-86页 |
3.5 本章小结 | 第86-87页 |
第4章 苗间除草铲的设计与加工 | 第87-99页 |
4.1 仿生除草铲的设计思路 | 第87-88页 |
4.2 除草铲的主要参数 | 第88-95页 |
4.2.1 仿生除草铲的主要参数 | 第88-89页 |
4.2.2 除草铲参数的确定 | 第89-94页 |
4.2.3 除草铲的加工 | 第94-95页 |
4.3 除草铲试验配套零部件的设计与加工 | 第95-97页 |
4.4 本章小结 | 第97-99页 |
第5章 除草铲土槽牵引试验 | 第99-109页 |
5.1 试验设备与仪器 | 第99-101页 |
5.2 试验方案与安排 | 第101-103页 |
5.3 试验结果与分析 | 第103-108页 |
5.4 本章小结 | 第108-109页 |
第6章 除草铲与土壤相互作用的有限元分析 | 第109-127页 |
6.1 有限元方法及ABAQUS软件 | 第109-110页 |
6.2 有限元模型的建立 | 第110-119页 |
6.2.1 土壤三维模型的建立 | 第110-117页 |
6.2.2 除草铲三维模型的导入 | 第117-118页 |
6.2.3 约束条件与加载方式 | 第118-119页 |
6.3 有限元分析结果与讨论 | 第119-125页 |
6.3.1 Mises应力云图 | 第119-123页 |
6.3.2 反作用力 | 第123-125页 |
6.4 本章小结 | 第125-127页 |
第7章 结论与展望 | 第127-131页 |
7.1 结论 | 第127-128页 |
7.2 展望 | 第128-131页 |
参考文献 | 第131-141页 |
攻读学位期间发表的学术论文及参加科研项目情况 | 第141-143页 |
致谢 | 第143-145页 |
导师及作者简介 | 第145-159页 |