油菜莖稈切割和角果抗裂角性試驗(yàn)研究.pdf

1、油菜是我國重要的油料作物,油菜物料的生物機(jī)械特性研究對收獲機(jī)械的開發(fā)和研制過程有著重要的指導(dǎo)作用。莖稈的切割是實(shí)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(jī)的能量消耗和莖稈切割質(zhì)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(gè)重要指標(biāo),收獲前和收獲時(shí)的裂果現(xiàn)象容易給生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p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(qiáng)油菜品種的抗落粒性,提高生產(chǎn)效率具有重要的價(jià)值。
　　 論文首先從油菜莖稈的力學(xué)特性入手,對莖稈進(jìn)行切割力試驗(yàn)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(jìn)行了試驗(yàn)研究,通過懸空壓裂油菜角果的方法進(jìn)行油菜角果抗裂角性試驗(yàn)研究,并在隨機(jī)碰撞法測量油菜角果抗裂角性的基礎(chǔ)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(diǎn)進(jìn)行了研究:
　　 1、利用江蘇大學(xué)自行研制的擺切式單莖

3、稈切割試驗(yàn)臺,研究了不同品種油菜莖稈的峰值切割力影響因素。試驗(yàn)結(jié)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(shí)還與油菜品種有關(guān),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(yàn)機(jī)上對油菜角果抗裂角性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。在WDW-300型微控電子萬能材料試驗(yàn)機(jī)上研究了28個(gè)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(jié)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(yàn)測得28個(gè)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(shí)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(yàn)中油菜角果的抗裂角力不僅與其品種有關(guān),還與角果大小、角果成熟度及角果含水率有關(guān)。
　　 3、分析了隨機(jī)碰撞法在單因素往復(fù)運(yùn)

5、動(dòng)中測量油菜角果抗裂角性試驗(yàn)存在的缺點(diǎn)。研制出了一種多因素?cái)[振復(fù)合運(yùn)動(dòng)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(dòng)的一級機(jī)構(gòu)、做左右振動(dòng)的二級機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)以及控制系統(tǒng)。整個(gè)檢測裝置結(jié)構(gòu)新穎、便于操作、安全可靠,組合性強(qiáng)。
　　 4、應(yīng)用機(jī)械動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS對多因素?cái)[振運(yùn)動(dòng)下的油菜角果抗裂角性碰撞檢測裝置進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。結(jié)果表明:多因素?cái)[振運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠完成預(yù)定的運(yùn)動(dòng)軌跡,在上下擺動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行左右振