油菜莖稈切割和角果抗裂角性試驗研究.pdf

1、油菜是我國重要的油料作物,油菜物料的生物機械特性研究對收獲機械的開發(fā)和研制過程有著重要的指導作用。莖稈的切割是實現(xiàn)油菜收獲的首要環(huán)節(jié),莖稈切割力直接影響收割機的能量消耗和莖稈切割質量,此外,油菜角果的抗裂角特性是油菜物料生物特性的又一個重要指標,收獲前和收獲時的裂果現(xiàn)象容易給生產(chǎn)造成嚴重損失,由裂果造成的損失一般可占籽粒總產(chǎn)量的8%～12%,如收獲延遲,產(chǎn)量損失可能增加到20%以上,給農(nóng)民造成重大損失,所以油菜角果的抗裂角性研究對選育耐

2、裂品種,增強油菜品種的抗落粒性,提高生產(chǎn)效率具有重要的價值。
　　 論文首先從油菜莖稈的力學特性入手,對莖稈進行切割力試驗研究,分析油菜莖稈切割力的影響因素,接著對油菜角果的抗裂角性進行了試驗研究,通過懸空壓裂油菜角果的方法進行油菜角果抗裂角性試驗研究,并在隨機碰撞法測量油菜角果抗裂角性的基礎上研制出了油菜角果抗裂角性碰撞檢測裝置。
　　 論文主要從以下幾點進行了研究:
　　 1、利用江蘇大學自行研制的擺切式單莖

3、稈切割試驗臺,研究了不同品種油菜莖稈的峰值切割力影響因素。試驗結果表明:油菜莖稈峰值切割力隨莖稈含水率的增大、切割位置的增高而逐漸減小,同時還與油菜品種有關,在相同的切割條件下,不同品種的油菜莖稈切割力不同。
　　 2、采用懸空壓裂油菜角果的方法在萬能試驗機上對油菜角果抗裂角性進行了試驗研究。在WDW-300型微控電子萬能材料試驗機上研究了28個品種的油菜角果抗裂角性,得出油菜角果抗裂角力-位移曲線。結果表明:油菜品種、角果尺寸

4、、成熟度及含水率均對角果抗裂角力產(chǎn)生影響。試驗測得28個品種油菜角果的抗裂角力范圍為0.898～3.035N,其中浙平4油菜角果抗裂角力最大,為3.035N,最不易破裂:滬油17抗裂角力最小,為0.898N,最容易破裂。角果尺寸大時其抗裂角力大;成熟度越高、含水率越低的油菜角果的抗裂角力越小,越容易破裂;試驗中油菜角果的抗裂角力不僅與其品種有關,還與角果大小、角果成熟度及角果含水率有關。
　　 3、分析了隨機碰撞法在單因素往復運

5、動中測量油菜角果抗裂角性試驗存在的缺點。研制出了一種多因素擺振復合運動下的油菜角果抗裂角性碰撞檢測裝置。檢測裝置主要包括:做上下擺動的一級機構、做左右振動的二級機構、曲柄滑塊機構以及控制系統(tǒng)。整個檢測裝置結構新穎、便于操作、安全可靠,組合性強。
　　 4、應用機械動力學仿真軟件ADAMS對多因素擺振運動下的油菜角果抗裂角性碰撞檢測裝置進行了運動學仿真。結果表明:多因素擺振運動機構能夠完成預定的運動軌跡,在上下擺動的同時進行左右振