水稻籽粒碰撞力学特性研究

被引:15
作者
赵湛 [1 ]
李耀明 [1 ]
陈义 [1 ]
梁振伟 [1 ]
刘丽霞 [2 ]
机构
[1] 江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室
[2] 中国机械工业集团有限公司
基金
高等学校博士学科点专项科研基金; 中国博士后科学基金;
关键词
水稻籽粒; 椭球颗粒; 离散元法; 碰撞; 力学特性;
D O I
暂无
中图分类号
S511 [稻]; S225.3 [谷物、小麦联合收获机(康拜因)];
学科分类号
摘要
根据水稻籽粒的物理特性建立了椭球体颗粒模型,采用离散元法模拟了籽粒与检测传感器碰撞力学过程。结果表明:对心碰撞时的峰值法向接触力Fn max随着曲率半径的增加而增大,偏心碰撞时籽粒将发生转动,Fn max随着法向重叠量的减小而减小;Fn max的差异随着粒径比γ的增加而增大,当γ=3时峰值力比率η的最小值小于45%。斜碰撞时η的变化呈现出不对称特性,且η的变化范围也随之增大,当γ=3时η的最小值约为30%,接触力上升时间tr为14~26μs。采用PVDF压电薄膜作为敏感元件设计了检测传感器,并进行了水稻籽粒冲击力学试验。结果表明,在相同碰撞速度下,输出电压峰值在2~4 V范围内波动,接触力上升时间tr为15~35μs。
引用
收藏
页码:88 / 92
页数:5
相关论文
共 13 条
[1]   夹带损失传感器不同安装位置对籽粒检测精度的影响 [J].
唐忠 ;
李耀明 ;
赵湛 ;
梁振伟 ;
陈义 .
农业工程学报, 2012, 28 (10) :46-52
[2]   基于EDEM的振动筛分数值模拟与分析 [J].
李洪昌 ;
李耀明 ;
唐忠 ;
徐立章 ;
赵湛 .
农业工程学报, 2011, 27 (05) :117-121
[3]   联合收获机谷物损失测量PVDF阵列传感器设计与试验 [J].
周利明 ;
张小超 ;
刘阳春 ;
苑严伟 .
农业机械学报, 2010, 41 (06) :167-171
[4]   水稻谷粒冲击损伤临界速度分析 [J].
徐立章 ;
李耀明 .
农业机械学报, 2009, 40 (08) :54-57
[5]   气吸振动式排种器种盘内种群运动的离散元分析 [J].
李耀明 ;
赵湛 ;
陈进 ;
徐立章 .
农业机械学报, 2009, 40 (03) :56-59+76
[6]   基于离散元的大豆精密排种过程分析与动态模拟 [J].
孙裕晶 ;
马成林 ;
牛序堂 ;
于建群 .
农业机械学报, 2006, (11) :45-48
[7]   离散元法及其在农业机械工作部件研究与设计中的应用 [J].
于建群 ;
付宏 ;
李红 ;
申燕芳 .
农业工程学报, 2005, (05) :1-6
[8]   Grain separation loss monitoring system in combine harvester [J].
Zhao, Zhan ;
Li, Yaoming ;
Chen, Jin ;
Xu, Jiaojiao .
COMPUTERS AND ELECTRONICS IN AGRICULTURE, 2011, 76 (02) :183-188
[9]   Fuzzy control of the cleaning process on a combine harvester [J].
Craessaerts, Geert ;
de Baerdemaeker, Josse ;
Missotten, Bart ;
Saeys, Wouter .
BIOSYSTEMS ENGINEERING, 2010, 106 (02) :103-111
[10]   Design of fuzzy logic control system incorporating human expert knowledge for combine harvester [J].
Omid, Mahmoud ;
Lashgari, Majid ;
Mobli, Hossein ;
Alimardani, Reza ;
Mohtasebi, Saeid ;
Hesamifard, Reza .
EXPERT SYSTEMS WITH APPLICATIONS, 2010, 37 (10) :7080-7085