2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、仿生學(xué)概念由提出到在農(nóng)業(yè)機(jī)械上的發(fā)展和應(yīng)用越來(lái)越迅速,同時(shí)受到更多學(xué)者的重視。本文目的是將動(dòng)物優(yōu)良的土壤挖掘性能應(yīng)用于深松機(jī)具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,以達(dá)到有效的減阻和更好的深松效果。本文在圓弧深松鏟和對(duì)動(dòng)物爪趾的研究上,在不改變制造材料的前提下將土壤洞穴動(dòng)物高效的挖掘性能應(yīng)用于仿生深松鏟結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,并結(jié)合安徽地區(qū)的土壤和機(jī)具條件;通過(guò)有限元分析和離散元方法驗(yàn)證仿生深松鏟的設(shè)計(jì)合理性,為以后優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。同時(shí)制造出仿生深松鏟實(shí)體進(jìn)行田間試

2、驗(yàn)。開展了一系列研究:
  (1)分析和建模深松整地機(jī)的主要工作部件圓弧形深松鏟,引入仿生生物家鼠爪趾輪廓曲線,應(yīng)用到圓弧形深松鏟鏟柄截面,并依據(jù)優(yōu)化理論設(shè)計(jì)一種仿生深松鏟;并對(duì)鏟柄和鏟尖受力分析;鏟尖受到的阻力F1為876N,鏟柄受到的阻力F2為256N;
  (2)針對(duì)仿生深松鏟和圓弧形深松鏟的鏟柄和鏟尖分別進(jìn)行了有限元靜力學(xué)分析,通過(guò)分析得到仿生深松鏟鏟柄最大變形量為1.35×10-3mm,最大應(yīng)力為4.49MPa。圓

3、弧形深松鏟鏟柄最大變形量1.63×10-3mm,最大應(yīng)力為7.96MPa,均略大于仿生型深松鏟。鏟尖最大變形量為0.91×10-3mm,最大應(yīng)力為2.603MPa。
  (3)通過(guò)有限元(ABAQUS)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)模塊對(duì)仿生深松鏟進(jìn)行分析,載荷施加為速度,運(yùn)動(dòng)仿真分析后得到仿生深松鏟鏟柄最大應(yīng)力為36.45MPa,鏟尖最大應(yīng)力103.19MPa;鏟柄最大變形量為0.2639mm,鏟尖最大變形量為0.2868mm;其接觸土壤時(shí)所受最大

4、阻力為2176.49N。其分析結(jié)果為后續(xù)試驗(yàn)制造和優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)。
  (4)針對(duì)仿生深松鏟和圓弧深松鏟作業(yè)過(guò)程的牽引阻力,在離散元中同一工況(一定的耕作深度、作業(yè)速度)下仿真分析,并通過(guò)后處理得到仿生深松鏟的平均作業(yè)阻力為763.04N,圓弧深松鏟的平均阻力為907.41N,結(jié)果表明仿生深松鏟減阻率達(dá)到15.91%;對(duì)比發(fā)現(xiàn),牽引阻力和工作速度的增加成正比。
  (5)根據(jù)仿生深松鏟的二維圖紙和制造工藝要求,加工出仿生深

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