谷物籽粒清选装置的设计与试验

1

作者 陶晓 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期152-157,共6页

谷物清选是指对谷物进行杂质、糠麸、霉变、发芽和虫害等方面的清选,能够有效去除谷物中的杂质和不良颗粒,提高谷物的品质和营养价值。为此,对谷物籽粒清选装置的关键部件进行设计与试验,并对设备的结构设计、动力传递、筛分效果等多个... 谷物清选是指对谷物进行杂质、糠麸、霉变、发芽和虫害等方面的清选,能够有效去除谷物中的杂质和不良颗粒,提高谷物的品质和营养价值。为此,对谷物籽粒清选装置的关键部件进行设计与试验,并对设备的结构设计、动力传递、筛分效果等多个因素进行了相应的优化。最后,对试验得到的数据进行响应面分析,得出了最优设计方案。试验结果表明:最优入料速度为1.5 m/s、最优振动筛振动频率为45 Hz、最优驱动轴转速为600 r/min时,谷物清选装置的籽粒清洁率为98.26%,装置能够有效提高谷物的品质和加工效率。 展开更多

关键词 谷物收获 清选装置 振动筛 参数优化 Design-Expert

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抓摇式设施冬枣摘熟留青振动采收装置参数优化与试验

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作者 郑洲洲 胡耀华 +2 位作者 赵鹏飞 董建鑫 黄玉祥 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期245-253,共9页

为实现冬枣摘熟留青分批收获,针对设施枣园种植环境设计了一款用于冬枣振动采收参数寻优,具有信息感知功能可调幅变频的试验装置。为探究受迫振动下影响枣果脱落的主要因素,获得最大熟果脱落率和最小青果脱落率,构建了果实单摆动力学模... 为实现冬枣摘熟留青分批收获,针对设施枣园种植环境设计了一款用于冬枣振动采收参数寻优,具有信息感知功能可调幅变频的试验装置。为探究受迫振动下影响枣果脱落的主要因素,获得最大熟果脱落率和最小青果脱落率,构建了果实单摆动力学模型,通过对模型的求解,确定了影响果实脱落的主要因素为振动频率、振动幅值和振动时间。然后,采用显示推拉计进行脱落模拟试验,确定了熟果、青果、果柄的脱落次序,证明了摘熟留青的可行性。最后,建立了脱落率与采收机收获参数数学模型,以熟果脱落率和青果脱落率为指标对采收参数进行优化,得到冬枣摘熟留青最佳参数组合:振动频率为12.66 Hz、振动幅值为15.02 mm、振动时间为3.98 s,此时,熟果脱落率为70.08%,青果脱落率为11.97%。并对优化结果进行了田间试验验证,试验结果与优化值相近。 展开更多

关键词 设施枣园 冬枣 摘熟留青 抓摇式振动采收装置 参数优化

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层合磁电能量采集器的研究进展

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作者 曹淑瑛 何露 +1 位作者 谷家桢 徐贤哲 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期534-544,共11页

层合磁电(ME)能量采集器具有微型化、柔性化和功能多样化等优点,在植入医疗、物联网(IoT)和微机电系统(MEMS)等低功耗设备的自供电监测中具有广阔的应用前景。评述了该采集器的最新研究进展,介绍了其磁-机-电耦合能量转换机理,梳理了各... 层合磁电(ME)能量采集器具有微型化、柔性化和功能多样化等优点,在植入医疗、物联网(IoT)和微机电系统(MEMS)等低功耗设备的自供电监测中具有广阔的应用前景。评述了该采集器的最新研究进展,介绍了其磁-机-电耦合能量转换机理,梳理了各种高频、低频磁能采集器和低频混合能采集器的类型与结构特点,综合比较分析了器件性能,指出高频磁能采集器在植入设备无线供电医疗诊治中的潜在优点和低频采集器在载流IoT设备自供电传感监测中的显著优势。最后总结了该采集技术目前存在的问题和未来发展方向。 展开更多

关键词 磁电器件 磁-机-电耦合 磁能和振动能采集 无线供电医疗诊治 自供电 自偏置

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基于流固耦合的绿豆清选装置数值模拟分析 被引量：1

4

作者 卢家宣 贺俊林 +1 位作者 杨虎虎 郭彦汐 《农业工程》 2024年第6期100-105,共6页

针对绿豆收获清选过程中清选损失率高、籽粒含杂率高的问题,研发一种双斜面风筛式绿豆清选装置。运用流固耦合仿真模拟绿豆清选过程,并开展了正交试验。同时运用二次回归方程分析和响应面分析等方法对籽粒含杂率、清选损失率的影响进行... 针对绿豆收获清选过程中清选损失率高、籽粒含杂率高的问题,研发一种双斜面风筛式绿豆清选装置。运用流固耦合仿真模拟绿豆清选过程,并开展了正交试验。同时运用二次回归方程分析和响应面分析等方法对籽粒含杂率、清选损失率的影响进行探究。试验结果表明,最优参数组合为入风口风速5.7 m/s、清选筛振动频率4.71 Hz、上筛横向振幅7.99 mm、下筛筛面倾角0.68°,此条件下籽粒含杂率2.12%、清选损失率2.51%,符合性能指标要求,实物样机可用于后期田间试验。 展开更多

关键词 绿豆 清选装置 风筛式振动筛 响应面分析 绿豆收获机

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含机械整流装置的电磁减振器阻尼特性分析 被引量：2

5

作者 范圣平 李竞 +3 位作者 李林勇 樊小鹏 李华亮 高南沙 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期9-16,共8页

为了明确电磁减振器在不同工况下的阻尼特性,对具有机械整流装置的电磁减振器进行了理论建模与试验测试。首先,从理论角度建立了电磁减振器的动力学传动模型与机电耦合模型,分析其动力学和电力学特性;其次,从工程角度搭建了电磁减振器... 为了明确电磁减振器在不同工况下的阻尼特性,对具有机械整流装置的电磁减振器进行了理论建模与试验测试。首先,从理论角度建立了电磁减振器的动力学传动模型与机电耦合模型,分析其动力学和电力学特性;其次,从工程角度搭建了电磁减振器的测试台架,对其在不同工况下的阻尼特性进行了试验研究;最后,将理论仿真结果与试验测试结果进行对比。结果表明:在不同工况下,理论仿真结果与试验测试结果具有相同的变化趋势。当负载电阻从5Ω增加到100Ω时,电磁减振器的等效阻尼系数从1208 N·s/m下降到496 N·s/m。此外,激励频率从05 Hz增加至2 Hz或激励幅值从20 mm增加至40 mm,均导致电磁减振器等效阻尼系数从874 N·s/m下降至660 N·s/m。 展开更多

关键词 电磁减振器 振动能量回收 机械整流装置 阻尼特性

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振动分离式根茎类中药材收获机设计与试验

6

作者 张学剑 戴飞 +3 位作者 史瑞杰 赵武云 马海军 赵新平 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期264-275,共12页

根茎类中药材收获机使用固定式挖掘铲收获时挖掘阻力大、挖掘深度不足、碎土能力差、功率损耗严重,针对上述问题设计一种振动挖掘分离根茎类中药材收获机。该机采用偏心轮构成的振动挖掘装置、一级药土分离装置、振动式二级药土分离装... 根茎类中药材收获机使用固定式挖掘铲收获时挖掘阻力大、挖掘深度不足、碎土能力差、功率损耗严重,针对上述问题设计一种振动挖掘分离根茎类中药材收获机。该机采用偏心轮构成的振动挖掘装置、一级药土分离装置、振动式二级药土分离装置等结构,实现根茎类药材的挖掘、分离、输送。对关键部件进行设计分析与仿真,并进行了田间试验。仿真试验表明:挖掘铲入土性能好,挖掘时对根茎挖抛的最大位移量为165 mm;输送分离装置能彻底分离根茎和土壤。田间试验表明:该收获机挖净率为95.14%,伤损率为1.24%,挖掘深度均值为400 mm,不低于设计的最小值。作业期间整机运行平稳,作业指标符合根茎类中药材收获标准,满足根茎类中药材机械化收获要求,可以作为振动分离式根茎类中药材收获机使用。 展开更多

关键词 根茎类中药材 挖掘装置 偏心传动 振动分离 收获机 EDEM-Recur Dyn

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单压电片悬臂梁式压电俘能器效能分析 被引量：14

7

作者 蒋树农 郭少华 李显方 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第19期90-94,共5页

以线性压电理论为基础,建立了单压电片悬臂梁式压电俘能器的输出功率与压电结构的构型、驱动频率以及外载荷阻抗等物理参数之间的解析关系。数值计算结果表明,优化负载阻抗、金属层厚度以及金属层材料可有效提高俘能器的俘能效率。将单... 以线性压电理论为基础,建立了单压电片悬臂梁式压电俘能器的输出功率与压电结构的构型、驱动频率以及外载荷阻抗等物理参数之间的解析关系。数值计算结果表明,优化负载阻抗、金属层厚度以及金属层材料可有效提高俘能器的俘能效率。将单压电片悬臂梁式压电俘能器与双压电片悬臂梁式压电俘能器进行了对比,理论分析结果表明当外界机械振动的频率较稳定时,前者具有更高的俘能效率。 展开更多

关键词 压电器件 能量俘获 悬臂梁 振动

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玉米联合收获机贯流风阶梯式振动筛设计与试验 被引量：36

8

作者 王立军 冯鑫 +3 位作者 武振超 李瑞 崔友强 李义博 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期115-123,共9页

为降低筛分作业后籽粒损失率,同时保证籽粒清洁率,分析了玉米脱出物在气流场中运动状态,基于贝壳筛设计阶梯式筛体,并通过籽粒碰撞理论设计阶梯缓冲带,使籽粒在阶梯暂时"滞留",减轻杂余对籽粒夹带作用。在筛面振幅19 mm条件下... 为降低筛分作业后籽粒损失率,同时保证籽粒清洁率,分析了玉米脱出物在气流场中运动状态,基于贝壳筛设计阶梯式筛体,并通过籽粒碰撞理论设计阶梯缓冲带,使籽粒在阶梯暂时"滞留",减轻杂余对籽粒夹带作用。在筛面振幅19 mm条件下,采用CFD-DEM耦合仿真方法,以入风口气流速度、气流角、阶梯高度和筛面振动频率为试验因素,玉米籽粒清洁率和损失率为试验指标,进行二次正交旋转组合试验。通过响应曲面方法对试验结果进行分析,利用软件对回归数学模型进行优化。结果表明:当气流速度、气流角、阶梯高度和振动频率分别为16 m/s、25°、8.36 mm和4.45 Hz时,籽粒损失率和清洁率分别为1.69%和98.8%,通过贯流风阶梯式振动筛台架试验验证了结果的准确性。通过对比试验得到,阶梯式贝壳筛作业后籽粒损失率降低为2.12%,清洁率提高到99.16%,清选性能得到提高。 展开更多

关键词 玉米联合收获机 清选装置 振动筛 阶梯缓冲带

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新型双稳态压电振动俘能系统的理论建模与实验研究 被引量：24

9

作者 张旭辉 赖正鹏 +3 位作者 吴中华 谭厚志 左萌 樊红卫 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期87-96,共10页

针对线性压电俘能系统的共振频带窄、俘能方向单一、发电效率低等问题,设计了一种双稳态磁力耦合多悬臂梁俘能结构。利用广义Hamilton变分原理建立了系统分布式力-电-磁耦合模型,结合数值计算和实验验证方法揭示了磁铁间距、外界振动激... 针对线性压电俘能系统的共振频带窄、俘能方向单一、发电效率低等问题,设计了一种双稳态磁力耦合多悬臂梁俘能结构。利用广义Hamilton变分原理建立了系统分布式力-电-磁耦合模型,结合数值计算和实验验证方法揭示了磁铁间距、外界振动激励条件对压电俘能系统响应特性的影响规律。研究结果表明:在合适的磁距和外界振动激励条件下,系统的输出电压可达18V,是线性压电振动俘能系统的3.5倍,有效工作频带是线性压电振动俘能系统的3.1倍,说明双稳态压电振动俘能系统具有明显拓宽有效工作频带和提升发电效率的能力,为压电俘能系统工程化应用提供了理论依据。 展开更多

关键词 压电俘能器 振动能量采集器 双稳态 多悬臂梁 力-电-磁耦合模型

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玉米籽粒收获机分段式振动筛清选装置设计与试验 被引量：30

10

作者 王立军 马杨 +2 位作者 冯鑫 宋良来 柴进 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期89-100,共12页

针对目前玉米籽粒收获机籽粒清洁率和损失率不能满足国家标准要求的问题,设计了一种分段式振动圆孔筛清选装置。利用CFD-DEM耦合技术对传统双层往复振动筛清选装置内气固两相运动进行仿真,根据上筛纵向区域内籽粒透筛规律和上筛长度,确... 针对目前玉米籽粒收获机籽粒清洁率和损失率不能满足国家标准要求的问题,设计了一种分段式振动圆孔筛清选装置。利用CFD-DEM耦合技术对传统双层往复振动筛清选装置内气固两相运动进行仿真,根据上筛纵向区域内籽粒透筛规律和上筛长度,确定合适的分段式振动筛前筛长度,并设计分段式振动筛后筛,使玉米脱出物在前筛尾部下落到后筛之前可以被前筛上下混合气流继续分散、分层,以提高籽粒清洁率,降低籽粒损失率。在保证分段式振动筛前筛清选性能不变的条件下,以后筛频率、后筛振幅、前后筛垂直间距、前后筛水平间距为试验因素,以籽粒的清洁率和损失率为评价指标,设计二次正交旋转中心组合试验,建立各因素与指标之间的回归数学模型。利用Design-Expert 8.0.6软件的多目标优化算法获得最佳参数组合:后筛频率为4.44 Hz、后筛振幅为15.65 mm、前后筛垂直间距为114 mm、前后筛水平间距为18.53 mm。在清选装置入口气流速度为12.8 m/s、气流方向角为25°、清选装置入口玉米脱出物喂入量为5 kg/s时,分段式振动筛清选装置使籽粒清洁率提高到98.34%,籽粒损失率降至1.45%,籽粒清洁率比传统双层往复振动筛清选装置提高1.26个百分点,损失率降低0.81个百分点,满足国家筛分质量评价技术规范要求。 展开更多

关键词 玉米籽粒收获机 清选装置 分段式振动筛 参数优化

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压电能量收集中储能器件的研究 被引量：5

11

作者 王青萍 范跃农 +1 位作者 王骐 姜胜林 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第6期950-953,共4页

目前压电振动能量收集成为微能量领域的研究热点。由于收集的能量较小,因此需要储能器件把收集的能量存储起来以便为电子元件供电。比较了常用的储能器件,包括电阻、电解电容器、超级电容器和可充电电池。研究了这些器件的充放电特性和... 目前压电振动能量收集成为微能量领域的研究热点。由于收集的能量较小,因此需要储能器件把收集的能量存储起来以便为电子元件供电。比较了常用的储能器件,包括电阻、电解电容器、超级电容器和可充电电池。研究了这些器件的充放电特性和应用状况,比较了这些器件的优缺点,结果发现,超级电容器可在低压状态下为电子元件有效供电,适合在压电能量收集中推广应用。 展开更多

关键词 压电陶瓷 悬臂梁 能量收集 振动能 储能器件

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玉米收获机清选曲面筛设计与试验 被引量：26

12

作者 王立军 武振超 +2 位作者 冯鑫 李瑞 于泳涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期90-101,共12页

为提高玉米收获机风筛式清选装置的清选效果,通过筛上颗粒受力分析,确定筛上颗粒运动状态与筛面方程f(x)存在函数关系。以编织筛为研究对象,利用CFD-DEM耦合技术,通过对比清选装置内平面、凸面、凹面3种编织筛的气流场及不同区域筛分特... 为提高玉米收获机风筛式清选装置的清选效果,通过筛上颗粒受力分析,确定筛上颗粒运动状态与筛面方程f(x)存在函数关系。以编织筛为研究对象,利用CFD-DEM耦合技术,通过对比清选装置内平面、凸面、凹面3种编织筛的气流场及不同区域筛分特点,提出一种正弦曲线编织筛,并与去除尾筛的正弦曲线筛进行性能对比,确定保留尾筛筛分性能更好。以正弦曲线筛筛形系数、入口气流速度、气流方向角为试验因素,以籽粒清洁率和籽粒损失率为评价指标,设计二次正交旋转组合试验,建立了各因素与指标间回归数学模型,运用Design-Expert软件的多目标优化算法进行参数优化。获得参数最优组合为:筛形系数32. 35 mm,入口气流速度13. 73 m/s,气流方向角23. 86°。当玉米脱出物喂入量为5 kg/s,筛面振动频率为5. 15 Hz时,利用高速摄像及室内台架进行了正弦曲线筛工作机理试验和性能对比试验。试验结果表明,正弦曲线筛可实现对杂余的快速推移,并提高籽粒透筛概率。正弦曲线筛清选装置的籽粒清洁率为98. 07%,籽粒损失率为1. 16%,相较平面编织筛清洁率提高2. 45个百分点、损失率降低0. 79个百分点,满足国家筛分质量评价技术规范要求。 展开更多

关键词 玉米收获机 清选装置 振动筛 正弦曲线筛 参数优化

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可更换式多方向振动能量收集装置优化研究 被引量：6

13

作者 张旭辉 吴中华 +2 位作者 邓鹏飞 赖正鹏 樊红卫 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2017年第4期594-598,共5页

针对全方向振动能量收集装置阻尼大,频带窄,结构复杂及安装繁琐等问题,优化设计了一种可更换能量收集模块的多方向振动能量收集装置。在结构上,该装置实现了传统能量收集装置从单一整体结构到模块化组装的结构转化;在性能上,通过理论仿... 针对全方向振动能量收集装置阻尼大,频带窄,结构复杂及安装繁琐等问题,优化设计了一种可更换能量收集模块的多方向振动能量收集装置。在结构上,该装置实现了传统能量收集装置从单一整体结构到模块化组装的结构转化;在性能上,通过理论仿真计算确定装置材料尺寸,并经过实验测试装置性能,新设计的装置与之前的装置相比,其最大峰值电压提高约11倍,最大输出功率达到28.75μW。 展开更多

关键词 方向俘能器 能量收集装置 有限元仿真 可更换 振动

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液压振动系统在番茄果秧分离装置中的应用 被引量：4

14

作者 李成松 梁荣庆 +5 位作者 坎杂 丛锦玲 冯玉磊 陈端凤 王乐 秦金伟 《农机化研究》 北大核心 2013年第12期233-236,共4页

加工番茄的机械化采收是新疆番茄产业急需解决的问题。为此,介绍了新疆加工番茄的种植及采收现状,重点对番茄收获机果秧分离装置的应用现状及存在问题进行了研究;分析了影响加工番茄果秧分离装置正常工作的主要因素;提出了利用液压振动... 加工番茄的机械化采收是新疆番茄产业急需解决的问题。为此,介绍了新疆加工番茄的种植及采收现状,重点对番茄收获机果秧分离装置的应用现状及存在问题进行了研究;分析了影响加工番茄果秧分离装置正常工作的主要因素;提出了利用液压振动系统取代现有果秧分离装置中的偏心块机构,实现加工番茄果秧分离。研究成果可为液压振动系统应用于农业机械提供借鉴。 展开更多

关键词 加工番茄 番茄收获机 果秧分离装置 液压振动

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自调谐全方向振动能量收集装置的设计及优化 被引量：5

15

作者 张旭辉 吴中华 +1 位作者 邓鹏飞 赖正鹏 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期915-919,共5页

为解决现有振动能量收集装置单方向收集及收集效率低等问题,该文设计了一种自调谐全方向振动能量收集装置,通过多场耦合方式改变装置的振动特性,提高能量转换效率。建立了装置横向和纵向振动模型,分析了横向和纵向振动的动力学特性。利... 为解决现有振动能量收集装置单方向收集及收集效率低等问题,该文设计了一种自调谐全方向振动能量收集装置,通过多场耦合方式改变装置的振动特性,提高能量转换效率。建立了装置横向和纵向振动模型,分析了横向和纵向振动的动力学特性。利用有限元分析对结构参数进行优化,得到结构参数与谐振频率的关系。最后,搭建实验平台。通过实验表明,能量收集装置的谐振频率随组合悬臂梁宽度和厚度的增大而增大,当选取组合悬臂梁宽10mm、厚1mm,外界激振力1.5N时,谐振频率为16.47Hz,峰值电压为9.67V,且在各个方向均能产生有效输出电压。 展开更多

关键词 全方向俘能器 振动能量收集 多场耦合 有限元分析 优化设计

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基于风致振动机理的微型压电风能采集器 被引量：13

16

作者 曹旸 陈仁文 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期558-561,共4页

提出一种基于风致振动机理的微型风能采集装置,可将风能转换为电能加以利用。装置主要包括腔体和压电薄膜振动传感器,传感器一端固定,另一自由端附加细长圆柱体结构。利用细长圆柱体在气流中更易诱发涡激振动的原理,并结合结构体在一定... 提出一种基于风致振动机理的微型风能采集装置,可将风能转换为电能加以利用。装置主要包括腔体和压电薄膜振动传感器,传感器一端固定,另一自由端附加细长圆柱体结构。利用细长圆柱体在气流中更易诱发涡激振动的原理,并结合结构体在一定气流条件下存在的其他风致振动机理,该装置可将风能转换为压电薄膜传感器的振动,然后进一步转换为电能。本结构设计尺寸为30mm×16mm×14mm,在风速为7m/s,外加负载为1.8 MΩ时,可以获得0.84μW的有效功率。同时可通过并列增加压电薄膜梁结构的数量来提高能量采集的效率。 展开更多

关键词 风能 压电薄膜 能量采集 风致振动 微型装置

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联合收获机切割器驱动装置减振设计与试验 被引量：2

17

作者 王志明 马广 +1 位作者 吕彭民 陈霓 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期579-584,共6页

为提高联合收获机割台的工作可靠性,构建了联合收获机切割器驱动装置力学模型,对平衡块安装位置和质量2个减振参数进行了理论计算.当曲柄轴转速为常用转速700 r/min时,计算得到最佳减振设计参数组合为平衡块质量1.677 kg,平衡块安装位置... 为提高联合收获机割台的工作可靠性,构建了联合收获机切割器驱动装置力学模型,对平衡块安装位置和质量2个减振参数进行了理论计算.当曲柄轴转速为常用转速700 r/min时,计算得到最佳减振设计参数组合为平衡块质量1.677 kg,平衡块安装位置243°.在4LZS-1.8型联合收获机割台上进行振动试验,对滤波处理后的振动加速度测量值和惯性力计算值进行时间序列分析比较,验证了力学模型的准确性;最佳减振设计参数组合的减振比为66.3%,切割器驱动装置摇臂末端与切割器连接处的间隙是造成割台非线性振动的主要原因.为了明确由于长期使用导致间隙扩大造成振动加剧对减振设计参数的影响,构建了带间隙碰撞振动模型,分析了不同间隙距离的碰撞振动对减振效果的影响.结果表明,间隙大小不影响平衡块的安装位置,但间隙超过0.002 m时,驱动装置所受惯性力随间隙增大而增大. 展开更多

关键词 联合收获机 切割器驱动装置 减振设计 时间序列分析

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玉米籽粒收获机双层不平行振动筛设计与试验 被引量：21

18

作者 王立军 李瑞 +2 位作者 于泳涛 沈宝山 刘天华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期130-139,共10页

玉米籽粒收获机清选装置大多采用平行安装的双层筛面,为使双层筛的筛分性能最佳,利用偏置曲柄滑块机构设计了一种多自由度双层不平行振动筛驱动机构,利用矩阵法分析获得筛面的运动方程。选取双层筛筛面安装间距、上筛面安装倾角、筛面... 玉米籽粒收获机清选装置大多采用平行安装的双层筛面,为使双层筛的筛分性能最佳,利用偏置曲柄滑块机构设计了一种多自由度双层不平行振动筛驱动机构,利用矩阵法分析获得筛面的运动方程。选取双层筛筛面安装间距、上筛面安装倾角、筛面横向振幅为试验因素,以玉米籽粒损失率、籽粒含杂率为试验指标,设计二次正交旋转组合试验。利用Design-Expert软件对回归数学模型进行多目标优化,当下筛面安装倾角为3.5°时,机构最优结构参数组合为:筛面前端安装间距292.99mm,上筛面安装倾角3.04°,筛面横向振幅5.55mm。基于优化后的参数,调整驱动机构尺寸进行台架试验,玉米脱出物喂入量为5.05kg/s时,筛分后的籽粒损失率、籽粒含杂率均值分别为1.61%、2.17%,满足玉米收获机械技术标准。相比传统双层平行式平面往复振动筛清选装置,双层不平行振动筛的籽粒损失率平均降低了1.59个百分点。 展开更多

关键词 玉米籽粒收获机 清选装置 双层振动筛

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磁力耦合压电振动能量采集器研究 被引量：4

19

作者 白泉 魏克湘 黄维彬 《噪声与振动控制》 CSCD 2020年第2期210-214,220,共6页

提出一种基于汽车减振器的磁力耦合压电振动能量采集器,可以采集更多的振动能量,并减少振动引起的冲击力。该设计中包括永磁铁阵列和弯张压电单元阵列。磁力耦合作用将不规则的往复振动转换成单向磁排斥力作用,并通过弯张结构放大作用... 提出一种基于汽车减振器的磁力耦合压电振动能量采集器,可以采集更多的振动能量,并减少振动引起的冲击力。该设计中包括永磁铁阵列和弯张压电单元阵列。磁力耦合作用将不规则的往复振动转换成单向磁排斥力作用,并通过弯张结构放大作用于压电片。建立磁-机-电耦合模型并进行实验。实验结果表明:在以固定频率f=12 Hz、13 Hz和15 Hz输出时,增加随机振动信号的幅值,压电俘能器所俘获的电压幅值也随着增大,且输出的电压峰值与振动信号幅值峰值点一致;同时发现幅值相近时,在振幅可视为相等情况下,振动信号频率不同,电压幅值维持不变,电压信号频率改变。该设计结构紧凑,可以集成于汽车减振器中而不显著增加器件体积。 展开更多

关键词 振动与波 磁力耦合 压电俘能装置 随机振动信号 汽车减振器 采集

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无线传感器网络的压电能量收集技术研究 被引量：9

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作者 马天兵 吴晓东 +1 位作者 邹莉君 陈南南 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第6期59-61,65,共4页

针对压电能量收集装置在进行能量收集时具有固有频率高、能量收集效率低等问题,设计了一种变截面压电能量收集装置,并对压电振子进行了理论建模和有限元特性分析。根据分析结果,在相同的条件下,变截面悬臂梁的固有频率比等截面悬臂梁低... 针对压电能量收集装置在进行能量收集时具有固有频率高、能量收集效率低等问题,设计了一种变截面压电能量收集装置,并对压电振子进行了理论建模和有限元特性分析。根据分析结果,在相同的条件下,变截面悬臂梁的固有频率比等截面悬臂梁低。同时,变截面悬臂梁在截面厚度等于0. 4 mm时,电压输出最大,可达23. 77 V;变截面悬臂梁比等截面悬臂梁具有频带宽、输出电压高,并具有比等截面悬臂梁质量轻的优点。从而对环境中低频振动的能量进行收集时,为传感器的供电装置提供了理论的设计依据。 展开更多

关键词 低频 能量收集装置 振动 悬臂梁 变截面

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