基于双摆模型的油茶果冠层振动参数优化与试验

为研究振动参数对油茶果采摘的影响，本文建立了油茶“果实-枝条”双摆动力学模型，通过求解动力学模型得出系统固有频率为0.42、7.18 Hz;根据对油茶果实和花苞受力分析，得出油茶果实和花苞振动脱落所需的平均加速度分别为427.15、1 936 m/s2;利用ADAMS动力学仿真软件对油茶果冠层振动采摘进行了仿真试验，利用Design-Expert 11.0.4软件对试验数据进行分析和优化并进行田间试验验证，理论优化结果为振动时间8.09 s、振动频率8.15 Hz、振幅50 mm时，油茶果实采收率为93.41%,油茶花苞损伤率为14.10%。田间试验结果表明，针对湘林210品种油茶树，当冠层振动时间8 s、振动频率8 Hz、振幅50 mm时，油茶果实采收率和花苞损伤率平均值分别为92.37%、14.38%,与理论优化值的差值分别为1.04、0.28个百分点。