梨果實(shí)跌落沖擊動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf

1、當(dāng)今果實(shí)在貯運(yùn)過(guò)程中的損傷問(wèn)題已引起越來(lái)越多的關(guān)注，利用科學(xué)手段減少損傷是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的重要課題之一。果實(shí)在采摘、清洗、分級(jí)及貯運(yùn)過(guò)程中存在著振動(dòng)、碰撞、沖擊、靜載、擠壓等載荷形式的作用，形成以塑性或脆性破壞形式為主的現(xiàn)時(shí)損傷和以粘彈性變形為主的延遲損傷。而跌落沖擊是導(dǎo)致果實(shí)損傷的重要原因之一。 針對(duì)果實(shí)在實(shí)際貯運(yùn)過(guò)程中的跌落沖擊現(xiàn)象，本文以水晶梨和貢梨為研究對(duì)象，通過(guò)跌落沖擊試驗(yàn)得出這兩種果實(shí)跌落損傷的臨界高度。在分析其粘彈性

2、特征的基礎(chǔ)上，提出了一個(gè)表征其跌落沖擊特性的非線性粘彈性流變模型，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果得出模型參數(shù)，而且得出理論和試驗(yàn)的相關(guān)性高達(dá)0.97。 通過(guò)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮試驗(yàn)研究了瓦楞紙板和發(fā)泡聚苯乙烯兩種緩沖材料的非線性粘彈性特征。結(jié)合理論分析和試驗(yàn)，導(dǎo)出了能同時(shí)表征這兩種緩沖材料的動(dòng)力學(xué)模型，并得出模型參量。該模型在表征紙板未壓潰階段時(shí)吻合度很高，但是不能用于表征出現(xiàn)塑性變形(即壓潰)以后紙板的壓縮性能。而且由試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，此模型在表征發(fā)泡聚苯乙烯的

3、壓縮性能時(shí)比表征瓦楞紙板的更為穩(wěn)定。 根據(jù)果實(shí)本身的粘彈性特性和緩沖材料的壓縮性能，設(shè)計(jì)了果實(shí)緩沖沖擊試驗(yàn)，并分析了果實(shí)緩沖沖擊的動(dòng)力學(xué)特性，比較了瓦楞紙板和發(fā)泡聚苯乙烯這兩種緩沖材料用于梨緩沖包裝時(shí)其緩沖性能的差異。在同樣的沖擊力作用下，采用瓦楞紙板作為緩沖墊比發(fā)泡聚苯乙烯能夠更大減小果實(shí)的變形量，降低果實(shí)的損傷率。因此，在保證緩沖材料性能穩(wěn)定的前提下，瓦楞紙板比發(fā)泡聚苯乙烯更適合作為梨緩沖包裝的材料。 結(jié)合梨果實(shí)和緩