摘要 | 第8-12页 |
ABSTRACT | 第12-16页 |
第一章 绪论 | 第17-33页 |
1.1 课题来源 | 第17页 |
1.2 课题研究背景及意义 | 第17-18页 |
1.3 国内外现状 | 第18-22页 |
1.3.1 离散元仿真分析 | 第19页 |
1.3.2 土壤、秸秆运动及位移 | 第19-21页 |
1.3.3 旋耕刀受力 | 第21-22页 |
1.4 课题研究目标和内容 | 第22-24页 |
1.4.1 研究目标 | 第23页 |
1.4.2 研究内容 | 第23-24页 |
1.5 技术路线 | 第24-25页 |
1.6 文章结构与思路 | 第25-26页 |
参考文献 | 第26-33页 |
第二章 旋耕刀运动分析以及锯齿刀片的设计 | 第33-49页 |
2.1 运动分析及运动参数 | 第33-35页 |
2.2 刀片运动分析 | 第35-37页 |
2.3 刀片速比λ | 第37页 |
2.4 耕作深度H、切土节距S和沟底隆起高度h_c | 第37-39页 |
2.4.1 耕作深度H | 第37-38页 |
2.4.2 切土节距S | 第38页 |
2.4.3 沟底凸起高度h_c | 第38-39页 |
2.5 土壤对刀片的阻力 | 第39-40页 |
2.6 锯齿刀片的设计 | 第40-45页 |
2.6.1 锯齿刀片的设计基础 | 第40页 |
2.6.2 设计原理与过程 | 第40-45页 |
2.6.2.1 设计原理 | 第40-42页 |
2.6.2.2 锯齿参数确定 | 第42-45页 |
2.6.2.3 研制过程 | 第45页 |
2.7 本章小结 | 第45-46页 |
参考文献 | 第46-49页 |
第三章 旋耕作业中稻麦秸秆受力及位移 | 第49-79页 |
3.1 稻麦秸秆剪切和拉伸性质 | 第49-56页 |
3.1.1 稻麦秸秆的力学性质 | 第49-50页 |
3.1.2 弯曲实验和剪切实验 | 第50-56页 |
3.1.2.1 理论分析 | 第50页 |
3.1.2.2 实验方法与实验设计 | 第50-53页 |
3.1.2.3 稻、麦秸秆的弯曲和剪切强度 | 第53-56页 |
3.2 稻、麦秸秆土壤和位移对比分析研究 | 第56-74页 |
3.2.1 试验地情况 | 第56页 |
3.2.2 试验项目与方法 | 第56-61页 |
3.2.2.1 土壤参数测定 | 第56-57页 |
3.2.2.2 土壤和秸秆位移测试 | 第57-59页 |
3.2.2.3 秸秆掩埋和土壤破碎测试 | 第59-61页 |
3.2.3 平面坐标系中土壤和小麦秸秆位移研究 | 第61-68页 |
3.2.3.1 旋耕作业后土壤和秸秆位移试验分析 | 第61-63页 |
3.2.3.2 土壤和秸秆在平面坐标系中位置分析 | 第63-65页 |
3.2.3.3 土壤破碎和秸秆掩埋 | 第65-66页 |
3.2.3.4 土壤和秸秆平均位移 | 第66-68页 |
3.2.4 空间坐标系中稻、麦秸秆位移研究 | 第68-74页 |
3.2.4.1 旋耕作业后秸秆位移试验分析 | 第68-70页 |
3.2.4.2 秸秆在空间坐标系中位置分析 | 第70-72页 |
3.2.4.3 稻、麦秸秆平均位移以及地表状况分析 | 第72-74页 |
3.3 本章小结 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-79页 |
第四章 锯齿刀与国标刀作业性能仿真分析 | 第79-111页 |
4.1 离散元法概述 | 第79-83页 |
4.1.1 基本原理 | 第79-80页 |
4.1.2 离散元软件EDEM | 第80-81页 |
4.1.3 EDEM仿真模型中土壤、秸秆颗粒模型连接与破坏分析 | 第81-83页 |
4.1.3.1 土壤颗粒连接以及破坏模型 | 第81-82页 |
4.1.3.2 秸秆颗粒模型连接与破坏 | 第82-83页 |
4.2 单刀仿真分析设计 | 第83-89页 |
4.2.1 仿真模型的建立 | 第83-85页 |
4.2.2 单刀仿真运动 | 第85-87页 |
4.2.3 刀片受力及扭矩分析 | 第87-89页 |
4.3 多刀仿真设计 | 第89-106页 |
4.3.1 动态运动过程 | 第89-92页 |
4.3.2 土壤和秸秆位移分析 | 第92-102页 |
4.3.2.1 X和Z向土壤位移 | 第92-93页 |
4.3.2.2 标记秸秆位移分析 | 第93-97页 |
4.3.2.3 标记秸秆平均位移 | 第97页 |
4.3.2.4 土壤运动分析 | 第97-102页 |
4.3.3 秸秆受力分析 | 第102-103页 |
4.3.4 运动过程中刀辊所受扭矩和受力 | 第103-105页 |
4.3.4.1 刀辊所受扭矩 | 第103页 |
4.3.4.2 刀辊所受总力 | 第103-105页 |
4.3.5 两种仿真条件下单刀受力对比 | 第105-106页 |
4.4 本章小结 | 第106-108页 |
参考文献 | 第108-111页 |
第五章 锯齿刀与国标刀作业性能室内试验研究 | 第111-129页 |
5.1 试验台搭建 | 第111-118页 |
5.1.1 机械系统 | 第111-112页 |
5.1.2 扭矩测定 | 第112-115页 |
5.1.2.1 扭矩测试原理 | 第112-113页 |
5.1.2.2 数据采集系统 | 第113-114页 |
5.1.2.3 扭矩传感器标定 | 第114-115页 |
5.1.2.4 扭矩和转速计算方法 | 第115页 |
5.1.3 三向力测定 | 第115-118页 |
5.1.3.1 硬件部分 | 第115-116页 |
5.1.3.2 软件部分 | 第116-118页 |
5.1.4 旋耕转速确定 | 第118页 |
5.2 试验设计 | 第118-119页 |
5.3 锯齿刀和国标旋耕刀耕作后试验结果及分析 | 第119-125页 |
5.3.1 刀片所受三向力分析 | 第119-121页 |
5.3.2 刀辊所受扭矩分析 | 第121-122页 |
5.3.3 耕作后地表状况分析 | 第122-124页 |
5.3.4 刀片所受三向力和刀辊所受扭矩室内试验与仿真试验结果对比 | 第124-125页 |
5.4 本章小结 | 第125-126页 |
参考文献 | 第126-129页 |
第六章 锯齿刀与国标刀作业性能田间试验研究 | 第129-143页 |
6.1 扭矩的测量 | 第129-133页 |
6.1.1 扭矩传感器安装 | 第129-130页 |
6.1.2 测试系统 | 第130页 |
6.1.3 扭矩信号采集装置 | 第130-131页 |
6.1.4 数据信号采集 | 第131-132页 |
6.1.5 应变扭矩测试分析系统 | 第132-133页 |
6.2 田间试验研究 | 第133-140页 |
6.2.1 试验设计 | 第133页 |
6.2.2 输出轴所受扭矩以及拖拉机功耗 | 第133-134页 |
6.2.3 作业后土壤、秸秆位移分析 | 第134-136页 |
6.2.4 田间试验、室内试验及仿真结果对比 | 第136-139页 |
6.2.4.1 室内试验和室外试验扭矩比较 | 第136-137页 |
6.2.4.2 田间试验与仿真试验的位移结果对比 | 第137-139页 |
6.2.5 耕作后地表状况分析 | 第139-140页 |
6.3 本章小结 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-143页 |
第七章 研究结论与建议 | 第143-149页 |
7.1 研究结论 | 第143-147页 |
7.2 主要创新内容 | 第147页 |
7.3 后续研究建议 | 第147-149页 |
攻读博士学位期间的科研成果 | 第149-151页 |
致谢 | 第151页 |