张志元
- 作品数：11 被引量：48H指数：4
- 供职机构：石河子大学机械电气工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项陕西高等教育教学改革研究项目更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 气吹式落地红枣捡拾装置的设计与运动仿真被引量：13
- 2018年
- 目前,新疆红枣主要采收方式为先将树上红枣振落到地面,再由人工捡拾的方式,由于人工捡拾效率低,成本高,严重制约了新疆红枣产业的健康发展。针对这一问题,设计了一种气吹式落地红枣捡拾装置。该装置采用气力式捡拾,通过旋转风管分配捡拾气流,将地面红枣吹至输送装置,经输送装置送至集枣箱,完成落地红枣捡拾。为了确定该装置在不同前进速度下,气流喷嘴连续工作的合理角速度范围,采用Adams软件对该装置进行运动仿真。仿真结果表明:水平速度为0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0m/s时,气流喷嘴连续工作时,其合理角速度范围分别为2.79~5.86、3.72~7.82、4.64~9.34、5.58~9.91、6.54~10.91、7.43~12.9 5、8.32~14.63、9.2 3~1 6.7 9 rad/s,为落地红枣捡拾机械的设计提供理论依据。
- 潘俊兵刘玉冬丁凯张志元付威
- 关键词：收获机运动仿真
- 枣园修剪机连接座的设计及有限元分析被引量：4
- 2018年
- 枣园修剪机连接座是整机的关键部件之一,为验证其设计的合理性、可靠性,利用Ansys Workbench有限元分析软件对连接座在最大受力情况下进行应力和应变分析。仿真结果表明:最大形变量为1.620 3mm,发生在前连接板座左下部,最大应力为224.51MPa,主要发生在右侧板折弯处,并对连接座进行了强度校核,符合设计要求。同时,对连接座进行模态分析,获得一阶固有频率为152.28Hz,外界激励频率均小于此频率,不会发生共振,并对连接座进行了试制。测试结果表明,修剪机连接座设计满足工作要求。
- 刘玉冬潘俊兵陈亚娅张志元付威
- 关键词：修剪机有限元分析ANSYSWORKBENCH
- 振动激励下枣树力传递效果室内模拟试验被引量：17
- 2017年
- 为了提高林果振动采收的作业效率,根据果品在振动过程中瞬时加速度的变化,研究其振动采收时力的传递效果,降低激振功耗。该文以红枣振动采收为研究对象,建立红枣"枝-柄-果"的双摆振动模型,分析系统振动过程中的固有频率,获得系统的固有振动频率为14.69、17.26 Hz;利用振动试验测试系统,进行扫频试验,测得枣树发生共振频率的范围集中出现在12~24 Hz;当振幅分别为3、5、7 mm时,频率在12~24 Hz时进行枣树的定频振动试验,通过DHDAS分析软件分析,获得枣树的振动频率和瞬时加速度的关系;对受迫振动的红枣采用3D高速摄像技术进行运动分析,获得红枣在空间的最大瞬时加速度值,通过统计计算分析,红枣的最大瞬时惯性力值均大于果柄最大拉断力6 N。试验表明在振幅为7 mm、频率为17 Hz时,红枣振动采收过程中,力的传递效果较好。该研究可为红枣收获机激振系统的设计提供理论依据和技术参考。
- 付威张志元刘玉冬潘俊兵崔健丁凯张慧明
- 关键词：振动力学性能红枣激振频率
- 气吹式红枣捡拾机构的运动学分析被引量：4
- 2017年
- 针对新疆矮化密植红枣收获时,落地红枣捡拾困难,本文提出气吹式落地红枣捡拾,设计了一种气吹式落地红枣捡拾机构,建立机构的运动学模型,分析了机构作业过程中的运动学特征,为捡拾机构的改进和近一步优化设计提供了理论依据和技术支持。
- 罗金刚付威潘俊兵刘玉冬张志元
- 关键词：运动学分析
- 水稻旱直播机液压系统的仿真设计被引量：1
- 2018年
- 根据2BDH-20型水稻精量旱穴播机的工作原理,设计了整机液压系统,主要包括液压系统方案、参数计算及系统动力元件选型等关键部分设计;液压系统参数计算及工作元件选型完成后,在AMESim仿真软件下创建了仿真模型,对液压系统进行了仿真分析,分析系统设计及元件选型的合理性。设定液压元件参数后,输入谐波信号,分析显示:系统流量保持恒定,马达转速可控制在目标值附近,从而验证了此方案的可行性。
- 付威丁凯张志元崔健赵永满
- 关键词：液压系统选型计算AMESIM
- 自走式果园喷雾机设计与试验
- 2024年
- 针对新疆果园喷雾施药作业劳动强度大、雾滴穿透性差、机具适用范围小等问题,结合果园农机农艺及病虫害防治要求,设计了一款自走式果园喷雾机,主要由履带式行走系统、喷雾系统和远程控制系统等组成。通过计算分析确定各部分主要结构参数,并通过有限元模拟分析机架结构合理性。为验证喷雾机作业性能,以喷头流量为试验因素,以喷雾附着率与喷雾穿透性为试验指标,针对整机喷杆喷雾装置与风送喷雾装置开展田间试验。结果表明:在相同工作条件下,喷杆式喷雾装置平均喷雾附着率高于风送式喷雾装置,两种喷雾装置平均喷雾附着率分别为71.99%与66.35%,均能满足喷雾附着要求。在穿透性试验中,风送式喷雾装置内外冠层药液沉积变异系数平均比喷杆式喷雾装置小14%,风送式喷雾装置穿透性明显强于喷杆式喷雾装置。喷雾机两种喷雾装置在附着率与穿透性上都有较好的作业效果,可根据果树不同生长时期以及不同农艺需求选择适合的喷雾方式,来达到更好的喷雾效果。
- 梁俊鹏王贤斐李景彬李景彬丁龙朋温宝琴丁龙朋丁惠哲
- 关键词：果园喷雾机自走式
- 基于激光雷达的枣树轮廓测量平台的设计与试验被引量：7
- 2020年
- 针对枣树的三维轮廓信息重建,搭建了一种基于激光雷达的果树轮廓测量平台。通过在平台上的滑轨移动激光雷达获取果树的三维点云信息,采用MatLab软件对点云数据进行提取与处理。为了降低外部环境对点云数据处理的影响,采用高度统计直方图进行地面滤波实现地面点云的滤除,通过icp算法实现双侧点云的配准,应用欧氏聚类算法分割获取枣树点云数据。为验证研究方法的准确性,从点云轮廓数据中获取果树的冠幅数据与手工测量数据进行线性模型拟合对比,二者的相关系数R=0.91,均方根误差RMSE=0.06,相对误差RE=4.08%,拟合效果较好,说明此方法具有一定的可行性。
- 吴志鹏付威娄朝霞李亚丽付昱兴陈亚娅张志元
- 关键词：枣树激光雷达点云
- 红枣采收激振器的设计与运动仿真被引量：3
- 2019年
- 为了降低人工采收成本,提高红枣的收获效率,促进红枣机械化收获方式及红枣产业的健康发展,设计了一种由3个偏心块为动力源的激振器。该激振器采用液压马达驱动,利用同步带轮驱动偏心块转动产生的离心力力偶做功使激振器的壳体振动。对壳体进行受力分析和运动形式的理论分析,并利用Solid Works软件建立激振器的三维模型,导入ADAMS软件中进行无阻尼仿真分析,通过受力分析和理论分析证明壳体的运动规律符合简谐运动。仿真结果表明:壳体的运动规律与理论分析基本一致,验证了阻尼装置是激振器不可缺少的一部分。本研究可为红枣收获机激振装置的设计提供理论基础和技术支持。
- 张志元娄朝霞张慧明张慧明付威
- 关键词：红枣激振器运动仿真
- 弧形扎膜钉齿设计与试验
- 2021年
- 为研究弧形扎膜钉齿设计合理性和作业可靠性的问题,采用理论分析的方法研究弧形扎膜钉齿在土壤中的受力情况,并基于Ansys有限元分析软件对其进行模态仿真与静力学仿真,最后根据田间试验结果验证设计与仿真试验的合理性。通过理论分析可知,弧形扎膜钉齿结构参数和机具牵引力对其在土壤中运动时的受力情况影响显著;通过对弧形扎膜钉齿的模态分析可知,其1阶固有频率为788.15 Hz,远大于外界激励频率,弧形扎膜钉齿不会发生共振;通过对弧形扎膜钉齿的静力学分析可知,弧形扎膜钉齿的最大变形为6.7058 mm,最大应变为3.8892×10^(3)mm/mm,最大等效应力为466.27 MPa;通过田间试验结果表明残膜回收机的残膜捡拾率均值为58.53%,脱膜率均值为98.14%,弧形扎膜钉齿的设计达到预期目标,工作满足实际作业要求,强度也满足实际工作需求。本研究可为新型残膜回收机的设计提供基础。
- 王贤斐张志元张志元薛帅康赵永满
- 关键词：残膜回收机有限元分析模态分析
- 水稻旱直播机地轮动力传递性能试验研究
- 2018年
- 对自主研发的水稻旱直播机地轮进行滚动阻力和地轮滑移率等方面的理论研究,确定滚动阻力、滑移率和工作参数(机器行走速度、扭矩、弹簧预紧力)三者之间的关系,以获得地轮工作的最佳工作参数。同时,采用三因素五水平二次回归旋转正交组合试验的设计方法 ,对地轮工作参数进行试验研究。通过Design-Expert8.0.6软件对试验数据分析求解,建立回归方程,确定最优参数组合,得到影响因素最佳参数组合方案。结果表明:各组方案中的影响因素编码值和响应指标数值均在优化区域,可为播种机地轮传递动力提供理论依据和播种作业工作参数选取提供指导。
- 付威丁凯张志元杨文武张慧明
- 关键词：动力传递正交试验
