甘蔗剥叶机剥叶质量影响因素的试验研究--《广西大学》2008年硕士论文
甘蔗剥叶机剥叶质量影响因素的试验研究
【摘要】：
为改善甘蔗剥叶机对倒伏甘蔗的适应性,提高其综合剥叶性能。采用二次通用旋转组合设计、数理统计分析方法及计算机仿真、优化技术,以直、弯蔗为研究对象,利用甘蔗剥叶试验台,对甘蔗剥叶质量的影响因素(剥叶元件交错深度、剥叶辊转速、输入辊距离、输送辊转速)进行了室内模拟剥叶试验;建立了相应的回归数学模型,找出影响试验指标(含杂率、折断率)的主要因素;研究了主要因素及交互作用对试验指标的影响规律及机理;对试验因素进行优化分析,获取了参数的综合优化条件。
研究发现:相同条件下直蔗承受的剥叶元件作用力、运动速度和转动角速度比弯蔗的小;在竖直方向上直蔗受力平衡,弯蔗受力不平衡;直蔗剥叶时受到的打击梳刷和摩擦牵扯作用比弯蔗的弱,直蔗被剥叶元件打断或因四处窜动而卡折的机率比弯蔗的小。故直蔗含杂率大于弯蔗含杂率,直蔗折断率小于弯蔗折断率。在参数综合优化条件:元件交错深度为8(mm),剥叶辊转速为601(r/min),输入辊距离为288(mm),输送辊转速为250(r/min)的组合下,室内剥叶试验验证结果如下:直蔗含杂率为0.64%,折断率为0,弯蔗含杂率为0.41%,折断率为16.67%,改进后甘蔗剥叶机能有效加强对弯蔗的适应性,提高综合剥叶质量。因此,因素优化结果可作为甘蔗剥叶机的设计参考依据。
【关键词】：
【学位授予单位】：广西大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2008【分类号】：S225.53【目录】：
Abstract5-9
1 课题来源9
2 研究背景9-10
3 国内外研究现状10-13
4 本课题的研究内容及技术路线13-14
5 本章小结14-15
第一章 甘蔗剥叶机的物理模拟试验15-19
1.1 试验目的15
1.2 试验设计15-18
1.2.1 试验因素及其水平、试验指标的确定15-16
1.2.2 试验设备与材料16-18
1.2.3 试验方案及试验结果18
1.3 本章小结18-19
第二章 试验数据的回归分析19-22
2.1 回归方程的建立19
2.2 回归方程及其系数的显著性检验19-20
2.2.1 直蔗的回归方程及其系数的显著性检验19-20
2.2.2 弯蔗的回归方程及其系数的显著性检验20
2.3 试验因素显著性分析结论20-21
2.4 本章小结21-22
第三章 试验因素对性能指标影响的图形分析22-27
3.1 单因素变化对剥叶质量的影响分析22-24
3.1.1 含杂率的影响分析22-23
3.1.2 折断率的影响分析23-24
3.1.3 直蔗和弯蔗的影响分析比较24
3.2 因素交互作用对剥叶质量的影响分析24-26
3.2.1 直蔗剥叶质量的影响分析24-25
3.2.2 弯蔗剥叶质量的影响分析25-26
3.3 本章小结26-27
第四章 甘蔗剥叶机理的动态仿真分析27-39
4.1 剥叶过程的运动受力分析27-28
4.2 剥叶机运动仿真模型的建立28-30
4.3 剥叶过程的动态仿真30-31
4.4 甘蔗剥叶机理分析31-38
4.5 本章小结38-39
第五章 试验因素对性能指标的影响机理分析39-49
5.1 单因素对性能指标的影响机理分析39-43
5.1.1 直蔗剥叶性能的影响机理分析39-41
5.1.2 弯蔗剥叶性能的影响机理分析41-43
5.2 因素交互作用对性能指标的影响机理分析43-48
5.2.1 直蔗折断率的影响机理分析44-45
5.2.2 弯蔗剥叶质量的影响机理分析45-48
5.3 本章小结48-49
第六章 参数的优化与验证49-53
6.1 优化数学模型的建立49
6.2 试验因素优化49-52
6.2.1 直蔗的因素综合优化49-50
6.2.2 弯蔗的因素综合优化50-51
6.2.3 直蔗和弯蔗的综合优化51-52
6.3 优化结果验证52
6.4 本章小结52-53
第七章 全文总结与展望53-55
7.1 研究总结53-54
7.2 展望54-55
参考文献55-59
攻读硕士学位期间发表论文情况70
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