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机动式喷杆喷雾机机架的轻量化设计 被引量:42
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作者 韩红阳 陈树人 +2 位作者 邵景世 姚勇 陈刚 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期47-53,J0001,共8页
为了解决机动式喷杆喷雾机机架质量过重、燃油消耗率和碳排放量过高等问题,以机动式喷杆喷雾机机架为研究对象,建立了机架的有限元模型。对机架进行了试验模态分析,将仿真结果与模态试验数据进行了对比。利用有限元分析软件Radioss对机... 为了解决机动式喷杆喷雾机机架质量过重、燃油消耗率和碳排放量过高等问题,以机动式喷杆喷雾机机架为研究对象,建立了机架的有限元模型。对机架进行了试验模态分析,将仿真结果与模态试验数据进行了对比。利用有限元分析软件Radioss对机架进行了静态分析,计算了机架在水平弯曲和极限扭转工况下的应力分布及变形。根据有限元分析结果,对机架进行了轻量化设计并对机架进行了结构改进。研究结果显示:模态试验结果与有限元仿真结果基本接近,验证了有限元模型的准确性;经过尺寸优化,机架的质量降幅为40.4%,实现了轻量化目标;根据轻量化结果对机架进行了结构改进,改进后弯曲工况和扭转工况的安全系数为分别提高了9.7%和7.8%。该文的相关研究可以为企业研发机动式喷杆喷雾机提供一定的参考。 展开更多
关键词 轻量化 设计 有限元分析 喷杆喷雾机 机架
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环模式成型机压缩水稻秆成型工艺参数优化 被引量:33
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作者 陈树人 段建 +2 位作者 姚勇 蒋晓霞 蒋成宠 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期32-41,共10页
为了确定环模式成型机压缩水稻秸秆最佳的成型工艺参数,该文以水稻秸秆为原料,利用9JYK-2000A型环模式成型机进行压缩成型,寻求工作参数对环模式成型机压缩水稻秸秆成型影响规律和优化工艺参数组合。采用四因素五水平二次回归正交旋转... 为了确定环模式成型机压缩水稻秸秆最佳的成型工艺参数,该文以水稻秸秆为原料,利用9JYK-2000A型环模式成型机进行压缩成型,寻求工作参数对环模式成型机压缩水稻秸秆成型影响规律和优化工艺参数组合。采用四因素五水平二次回归正交旋转中心组合设计试验方法,以含水率、成型温度、模辊间隙和主轴转速为影响因子,以成型压块的松弛密度和抗破碎性为评价指标。利用Design-expert8.0.6的回归分析法及响应面分析法,建立并分析了4个因子对评价指标影响的数学模型。结果表明:当参数组合含水率为17.5%-27.1%、成型温度为81.9℃-88.1℃、磨辊间隙为2.49-3.78 mm、主轴转速为157.6-186.5 r/min条件下,成型压块的松弛密度大于1.0 g/cm3,成型压块的抗破碎性大于65%;各因素对松弛密度贡献率的主次关系为:主轴转速〉磨辊间隙〉含水率〉成型温度,各因素对抗破碎性贡献率的主次关系为:含水率〉主轴转速〉磨辊间隙〉成型温度。研究可为环模式成型机压缩水稻秸秆成型提供一定理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 优化 压缩成型 水稻秸秆 环模式成型机 工艺参数
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环模秸秆压块机吨燃料能耗试验与工艺优化 被引量:14
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作者 段建 陈树人 +1 位作者 姚勇 蒋小霞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期149-155,共7页
以水稻秸秆为原料,利用9JYK-2000A型环模秸秆压块机进行压缩成型试验研究,以主轴转速、含水率、成型温度和模辊间隙为影响因子,以压块机吨燃料能耗为响应函数。寻求工艺参数对压块机吨燃料能耗影响规律和最优组合。利用Design-Expert 8.... 以水稻秸秆为原料,利用9JYK-2000A型环模秸秆压块机进行压缩成型试验研究,以主轴转速、含水率、成型温度和模辊间隙为影响因子,以压块机吨燃料能耗为响应函数。寻求工艺参数对压块机吨燃料能耗影响规律和最优组合。利用Design-Expert 8.0.6的回归分析法及响应面分析法,建立并分析了4个因子对试验指标影响的数学模型。结果表明:主轴转速为160.8 r/min、含水率为(23.92±3)%、成型温度为84.5℃、模辊间隙为2.47 mm条件下,压块机吨燃料能耗为27.10 kW·h/t,所生产成型压块的松弛密度均值为1.023 g/cm3;各因素对压块机吨燃料能耗贡献率由主到次依次为:主轴转速、含水率、模辊间隙、成型温度;试验验证模型预测值与试验值之间相对误差均值为4.50%,可用来预测环模秸秆压块机的吨燃料能耗。 展开更多
关键词 环模秸秆压块机 吨燃料能耗 试验 工艺优化
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水稻秸秆压块热值模型构建及其影响因子相关性分析 被引量:16
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作者 陈树人 蒋成宠 +1 位作者 姚勇 蒋晓霞 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第24期200-208,共9页
为建立水稻秸秆压块热值预测模型和高品质燃料压块挤压成型提供理论依据,该文以9JYK-2000A型环模式成型机生产的水稻秸秆压块作为试验样本,并以密度、含水率、挥发分为影响因素,以压块的低位热值和高位热值为试验指标进行试验研究。试... 为建立水稻秸秆压块热值预测模型和高品质燃料压块挤压成型提供理论依据,该文以9JYK-2000A型环模式成型机生产的水稻秸秆压块作为试验样本,并以密度、含水率、挥发分为影响因素,以压块的低位热值和高位热值为试验指标进行试验研究。试验采用三因素五水平二次回归正交旋转中心组合设计试验方法,利用Design-Expert8.0.6软件回归分析法和响应面分析法,建立了3个因素对热值影响的数学模型,对所建立的数学模型进行了试验性验证,其误差范围小于5%。试验分析表明:各因素对低位热值的影响顺序依次是:密度>含水率>挥发分,对高位热值的影响顺序依次是:密度>挥发分>含水率;密度是1.39 g/cm3,含水率为13.68%,挥发份为0.76,可达最佳低位热值2 849.45 kcal;最佳高位热值的模型指标为:密度为0.92 g/cm3,含水率为23.21%,挥发分为0.75,可达最佳高位热值4 313.54 kcal。最佳综合热值模型的指标为:密度为1.18 g/cm3,含水率为11.78%,挥发分为0.78,水稻秸秆压块的低位热值为2 830.48 kcal,高位热值为4 488.05 kcal;密度为1.43 g/cm3,含水率为14.84%,挥发分为0.80,水稻秸秆压块的低位热值为2 851.08 kcal,高位热值为4 480.91 kcal。 展开更多
关键词 秸秆 模型 热值 压块 相关性
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环模压块机成型工艺参数与水稻秸秆压块热值的相关性试验 被引量:1
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作者 陈树人 蒋成宠 +2 位作者 姚勇 尹建军 蒋晓霞 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期288-294,共7页
基于立式环模压块机9JYK-2000A的压缩成型工艺,对水稻秸秆压块低位热值的优化进行了方案设计和结果分析.以主轴转速、成型温度和含水率为影响因子,成型压块的低位热值为试验指标,进行二次正交旋转组合试验.根据试验结果,建立了成型工艺... 基于立式环模压块机9JYK-2000A的压缩成型工艺,对水稻秸秆压块低位热值的优化进行了方案设计和结果分析.以主轴转速、成型温度和含水率为影响因子,成型压块的低位热值为试验指标,进行二次正交旋转组合试验.根据试验结果,建立了成型工艺参数与压块低位热值之间的定量关系模型,且对所建模型进行试验性验证,误差范围小于5%,可被用于后续的优化模型.结合回归分析法和响应面分析法,在Design-Expert8.0.6软件中对数据进行分析以及优化方案的设计,结果表明:立式环模压块机各成型工艺参数对秸秆压块低位热值的影响顺序依次是主轴转速、成型温度、含水率,且水稻秸秆压块最佳低位热值的模型指标为主轴转速175 r·min-1,温度138℃,含水率14.33%,可达最佳低位热值11 711 k J. 展开更多
关键词 水稻秸秆 低位热值 成型工艺 压块 定量模型
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基于PLC的秸秆压块机生产线控制系统设计
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作者 蒋晓霞 陈树人 +1 位作者 姚勇 蒋成宠 《农机化研究》 北大核心 2015年第9期131-134,共4页
秸秆压块成型是秸秆综合利用重要途径之一,而目前秸秆压块机生产效率低、能耗高、人工成本高,严重影响经济效益。为此,提出了基于PLC控制的秸秆压块机生产线的控制系统设计,构建了秸秆压块机生产线PLC控制系统的硬件系统,并进行软件开... 秸秆压块成型是秸秆综合利用重要途径之一,而目前秸秆压块机生产效率低、能耗高、人工成本高,严重影响经济效益。为此,提出了基于PLC控制的秸秆压块机生产线的控制系统设计,构建了秸秆压块机生产线PLC控制系统的硬件系统,并进行软件开发。该控制系统采用了西门子S7-2 0 0系列CPU作为主控单元,通过触摸屏对料仓转速、主轴转速及成型温度等参数进行实时监测与设置,对秸秆压块机喂入量采用PID控制,使秸秆压块机在稳定的工况下生产,有效提高了秸秆压块机生产线的生产率以及压块成型质量。 展开更多
关键词 压块机 PLC控制 秸秆 生产线
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秸秆压块成型的试验研究 被引量:4
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作者 卞兆娟 姚勇 《江苏农机化》 2011年第6期30-32,共3页
以江苏圆通自主研发生产的9JYK-2000A型秸秆压块机为试验装置,对稻秸秆进行压块成型试验。通过试验分析环模与压辊的间隙、环模的转速、物料的含水率对压块成品密度、生产率和吨料电耗的影响,找出3个影响因素的最佳值组合。
关键词 稻草秸秆 成型密度 生产率 吨料电耗
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