辣椒機(jī)械采摘損傷機(jī)理及試驗研究.pdf

1、本文針對目前新疆亟待解決的辣椒機(jī)械化收獲產(chǎn)生的損傷問題,研究了辣椒的力學(xué)特性及其采摘損傷機(jī)理,并進(jìn)行了臺架試驗分析。為辣椒收獲機(jī)設(shè)計優(yōu)化提供相應(yīng)的理論依據(jù)和實驗參考。本文關(guān)于辣椒機(jī)械采摘的損傷的研究,主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　測定了板椒果實的主要物理特性,通過對辣椒果皮的拉伸力學(xué)性能試驗,測得了其拉力—位移曲線,分析了拉伸損傷過程,并研究了含水率對辣椒果實力學(xué)性能的影響,進(jìn)一步得出了辣椒果實在含水率為40％左右為最佳采摘時機(jī)。對辣

2、椒采摘損傷特征和損傷危害進(jìn)行了分類統(tǒng)計。
　　對辣椒果實的采摘過程進(jìn)行高速攝像觀察,分析討論辣椒果實在采摘過程中的運動、受力狀況及造成辣椒在采摘過程中損傷的主要原因。以辣椒果實發(fā)生屈服損傷變形的臨界狀態(tài)為條件,應(yīng)用赫茲碰撞理論和塑性材料von Mises準(zhǔn)則對機(jī)械采摘的損傷機(jī)理進(jìn)行分析,得出辣椒產(chǎn)生機(jī)械損傷的臨界速度公式。利用Ansys軟件對辣椒果實的碰撞進(jìn)行了有限元分析,得出了不同碰撞速度下應(yīng)力變化規(guī)律。
　　利用自制的彈

3、齒滾筒采摘試驗裝置,進(jìn)行了單因素和正交試驗。利用Excel軟件的單因素平滑直線圖,直觀的描述了辣椒果實損傷與各個試驗參數(shù)之間的聯(lián)系。利用DPS數(shù)據(jù)處理軟件,對正交試驗進(jìn)行了極差分析和方差分析,分析結(jié)果表明:滾筒轉(zhuǎn)速是引起辣椒果實損傷的主要影響因素。利用DPS軟件對滾筒彈齒轉(zhuǎn)速與辣椒果實損傷率進(jìn)行多項式擬合,最終得到辣椒果實臨界損傷時的的滾筒轉(zhuǎn)速,并且對擬合的回歸方程進(jìn)行了顯著性檢驗以及決定系數(shù)檢驗。辣椒果實損傷時的滾筒轉(zhuǎn)速的獲得,為研究