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油茶果特性研究及有限元分析 被引量:2
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作者 湛全帅 王焱清 +2 位作者 王本义 郑拓 霍俊 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期34-42,共9页
为研究油茶果壳的破壳力学特性,探究油茶果壳如何破裂,对油茶果的几何特性参数进行测量,为油茶果破壳机提供理论支持。使用TMS-PRO质构仪对油茶鲜果进行力学特性试验,运用SolidWorks对油茶果进行建模,并运用ANSYS Workbench对油茶果进... 为研究油茶果壳的破壳力学特性,探究油茶果壳如何破裂,对油茶果的几何特性参数进行测量,为油茶果破壳机提供理论支持。使用TMS-PRO质构仪对油茶鲜果进行力学特性试验,运用SolidWorks对油茶果进行建模,并运用ANSYS Workbench对油茶果进行模拟破壳试验。结果表明:油茶果的球度系数为0.94,可以近似于球体模型进行研究,沿油茶果纵向方向加载最省力,直径和加载速率对破壳力的影响显著,剪切破壳力约为挤压破壳力的35%;通过有限元分析显示应力主要集中于压缩板与油茶果接触边缘部分,外壳总形变为6.372 mm,可以达到破壳需求。 展开更多
关键词 油茶果 力学特性 有限元分析
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基于CFD的黄姜热泵干燥机干燥室热流场分析及结构优化 被引量:1
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作者 康宏彬 陈锶钦 +3 位作者 胡书旭 王雷 肖波 王本义 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第3期133-138,145,共7页
黄姜热泵干燥机在干燥过程中存在热流场分布不均匀等问题,使得干燥后的物料品质不均匀,同时局部风速和温度过低使每批次的干燥时间增加,导致干燥效率低。为提高干燥物料品质均匀性和干燥效率,需要改善黄姜热泵干燥机的热流场均匀性。通... 黄姜热泵干燥机在干燥过程中存在热流场分布不均匀等问题,使得干燥后的物料品质不均匀,同时局部风速和温度过低使每批次的干燥时间增加,导致干燥效率低。为提高干燥物料品质均匀性和干燥效率,需要改善黄姜热泵干燥机的热流场均匀性。通过SolidWorks建模,提出基本假设,借助计算流体力学(CFD Fluent)仿真软件对热泵干燥机干燥室内热流场进行数值模拟,分析热流场分布不均匀问题,并通过改进干燥机内部结构来提高干燥物料品质和干燥效率。结果表明:初始设备的干燥室内部热流场存在局部高温高风速等情况,物料区域上下分布不均匀性较大,通过将进风口和出风口优化成矩形进风口和格栅形出风口后,干燥室热流场明显得到改善,均匀性大幅度提高,速度不均匀系数和温度不均匀系数分别从66.5%、61.7%降低到40.5%、39.1%。取相同风速和温度的一组试验,品质得分由初始设备的6.16提高到优化改善后的8.32。 展开更多
关键词 热泵干燥机 计算流体力学 热流场 不均匀系数
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鲜艾叶收获机弹齿滚筒式脱叶装置设计与试验
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作者 张道德 严旺开 +3 位作者 康宏彬 刘虎 张泽豪 王本义 《中国农机化学报》 2025年第12期1-8,17,共9页
针对新鲜艾草人工脱叶工作强度大、效率低,以及丘陵山区艾草收获机械短板等问题,综合研究艾草植株物理特性和新鲜艾草脱叶的机理特性,设计一种弹齿式滚筒旋转收获鲜艾叶的脱叶装置。分析脱叶过程和工作原理,并用运动学方程分析滚筒的脱... 针对新鲜艾草人工脱叶工作强度大、效率低,以及丘陵山区艾草收获机械短板等问题,综合研究艾草植株物理特性和新鲜艾草脱叶的机理特性,设计一种弹齿式滚筒旋转收获鲜艾叶的脱叶装置。分析脱叶过程和工作原理,并用运动学方程分析滚筒的脱叶过程,确定影响脱叶质量的各个因素,完成滚筒关键部件的力学分析和结构设计,搭建试验台并完成台架试验。通过台架试验分析各影响因素的显著性,并确定关键因素的取值范围,将收获机前进速度、滚筒转速和滚筒外圆周离地高度作为影响因素,脱叶率、含杂率和完整度为试验指标,确定因素编码并建立试验数学模型,完成三因素五水平二次回归正交旋转中心组合试验,将试验结果进行显著性分析和优化处理。优化后的数学模型表明,滚筒外圆周离地高度为150 mm、收获机前进速度为3.24 km/h、滚筒转速为335 r/min是最优组合,此时艾叶脱叶率为92.7%,含杂率为14.5%,叶片完整度为77.1%。田间试验结果表明,艾叶脱叶率为90.8%,含杂率为16.2%,叶片完整度为74.7%,与预测值的相对误差均不高于11%,且通过方差分析两值之间不存在显著性差异(P>0.05)。 展开更多
关键词 鲜艾叶收获机 弹齿 滚筒式 脱叶装置 正交试验
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