全喂入花生捡拾收获机喂入量建模与试验

全喂入花生捡拾收获机喂入量建模与试验

论文摘要

为解决中国全喂入花生捡拾收获机作业时因喂入量波动导致作业性能下降甚至出现机械故障,而花生捡拾收获机喂入量相关基础研究又缺失的问题,该文以团队前期所研制的4HLJ-3000型全喂入花生捡拾收获机为研究对象,提出了基于捡拾台动力输入轴扭矩的喂入量监测方法。通过对捡拾台进行动力分析,得出了捡拾台动力输入轴扭矩和喂入量的数学模型。利用捡拾台动力输入轴转速、扭矩和功率等工况数据监测存储分析管理系统进行了扭矩和喂入量的道路监测试验。对试验结果进行了线性函数、幂函数、指数函数和二次函数拟合回归分析,结果表明二次函数模型拟合度较高,其决定系数R2为0.990。对二次函数拟合曲线进行分析,结果表明,当喂入量小于等于3.0 kg/s时,随着喂入量的增加扭矩缓慢增加;当喂入量大于3.0 kg/s时,随着喂入量的增加,扭矩急剧增加,且转速随之降低。模型验证试验的结果表明,所建立的二次函数模型具有较好的准确性,绝对偏差率范围为0.42%~2.43%,平均偏差率为1.40%,且喂入量越大,偏差率越大。对喂入量和扭矩的函数模型进行了田间试验,结果表明,扭矩偏差率范围为1.90%~3.58%,平均偏差率为2.65%。研究结果可为全喂入式花生及其他作物捡拾收获机结构优化设计及喂入量的智能测控提供参考。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 捡拾台总体结构与工作原理
  • 2 捡拾台动力输入轴扭矩监测方法
  •   2.1 捡拾台动力分析
  •   2.2 监测系统
  •     2.2.1 总体结构
  •     2.2.2 传感器单元
  •     2.2.3 数据采集
  •     2.2.4 数据存储分析
  • 3 喂入量与输入轴扭矩模型的试验与验证
  •   3.1 试验设备与材料
  •   3.2 试验方法
  •   3.3 试验结果与分析
  •   3.4 模型验证
  •   3.5 田间验证试验
  • 4 讨论
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王申莹,胡志超,吴峰,于昭洋,曹明珠,高学梅

    关键词: 农业机械,建模,试验,花生,全喂入收获机,捡拾台,喂入量,扭矩

    来源: 农业工程学报 2019年23期

    年度: 2019

    分类: 农业科技

    专业: 农业工程

    单位: 农业农村部南京农业机械化研究所

    基金: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项“覆膜种植花生秧蔓饲料化利用关键技术与装备研发”(S201916),国家重点研发计划“花生智能化高效联合收获关键技术与装备研发(2016YFD0702102),国家现代农业花生产业技术体系收获机械化岗位(CARS-13-收获机械化岗位)

    分类号: S225.73

    页码: 29-36

    总页数: 8

    文件大小: 920K

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