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《試析甘蔗—土壤系統(tǒng)仿真模型的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文甘蔗—土壤系統(tǒng)仿真模型的研究姓名：陳永繼申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：農(nóng)業(yè)機械化工程指導(dǎo)教師：楊堅;莫建霖20080628甘蔗一土壤系統(tǒng)仿真模型的研究摘要目前國內(nèi)外對甘蔗收獲機械切割系統(tǒng)的研究主要集中在甘蔗切割破壞、切割能量、破頭率影響因素試驗研究、切割器優(yōu)化設(shè)計和甘蔗切割運動學(xué)仿真等方面，關(guān)于甘蔗一土壤系統(tǒng)仿真模型的研究未見報道，但甘蔗一土壤系統(tǒng)仿真模型的建立對開展甘蔗切割動力學(xué)仿真研究及指導(dǎo)室內(nèi)甘蔗切割模擬試驗有重要意義。研究選取臺糖22號甘蔗及其種植的壤土(水稻土)作為研究對象，采用物理試驗方法，測得了甘蔗密度，蔗芯、蔗皮的彈性模量
2、和甘蔗莖稈的屈服應(yīng)力；運用振動衰減法，通過田間振動試驗，獲得甘蔗和甘蔗一土壤系統(tǒng)的振動加速度曲線，并進行相關(guān)分析；采用有限元分析軟件’ANSYS／LS．DYNA建立甘蔗和甘蔗一土壤系統(tǒng)仿真模型，運用反求技術(shù)和正交試驗法，以參數(shù)初始值為基礎(chǔ)，不斷修改系統(tǒng)的物理特性參數(shù)，進行仿真試驗，獲取甘蔗一土壤系統(tǒng)仿真振動加速度曲線，并和物理實驗測試甘蔗振動加速度曲線對比，獲得和實際甘蔗物理特性參數(shù)相接近的甘蔗一土壤系統(tǒng)仿真模型的系統(tǒng)參數(shù)；根據(jù)仿真模型提供的系統(tǒng)參數(shù)，選擇海綿橡膠板和海綿橡膠帶來分別模擬硬土壤和軟土壤對甘蔗的抱緊作用，設(shè)計甘蔗抱緊裝置并進行物理試驗驗證
3、。結(jié)果表明：蔗皮的密度平均值為1067kg／m3，彈性模量平均為194．07MPa，蔗芯平均為41．75Mpa，甘蔗莖稈的破壞應(yīng)力平均為15．34Mpa；甘蔗和土壤材料均為塑性隨動模型，其中甘蔗參數(shù)為密度1067kg／m3，彈性模量1．00E8Pa，泊松L90．4，屈服應(yīng)力1．50E7Pa，切線模量1．80E5Pa，應(yīng)變速率(c)100，應(yīng)變速率(p)10，失效應(yīng)變率O．01，阻尼2；軟土對應(yīng)參數(shù)為1910kg／m3，1．00E6Pa，0．4，8．00E5Pa，1．00E5Pa，41，6，0．8，2．2：硬土對應(yīng)參數(shù)為1850kg／m3，1．50E6P
4、a，0．35，8．50E4Pa，1．20E5Pa，38，5，0．7，2；甘蔗以及甘蔗．土壤系統(tǒng)仿真模型可靠，可運用于甘蔗切割動力學(xué)仿真研究和指導(dǎo)室內(nèi)甘蔗切割模擬試驗；海綿橡膠材料可用作模擬土壤抱緊甘蔗的材料，抱緊裝置可運用于室內(nèi)甘蔗切割模擬試驗。關(guān)鍵詞：甘蔗土壤反求技術(shù)仿真模型物理參數(shù)llRESEARCH0NTHESUGARCANE—SOILSYSTEMSIMULArIONMODELABSTRA(了rAtpresent，thedomesticandforeignresearchonthecuttingsystemofsugarcaneharvestma
5、chinerymainlyconcentratesonthecuttingdamage，cuttingenergy,affectingfactorsontherateofbrokenbiennialroot，optimizationdesign．ofcutterandcuttingkinematicssimulationofsugarcane．Thereisnoanyreportaboutthesimulationmodelresearchofsugarcane—soilsystem，butithasimportantsignificancesanpr
6、acticalcaluestoestablishthesimulationmodelofsugarcane-soilsystemforcuttingdynamicssimulationresearchandinstructingtheindoortestofsugarcanecuttingsimulation．Inthepaper,takingtheTaiwansugarcane22#andthepaddysoilsastheobjectofstudy,thedensity,stalkyieldstressofsugarcane，theelasticm
7、odulusofsugarcanecoreandsugarcaneperidermareobtainedbyusingthephysicaltestingmethod．Throughthefieldvibrationtestandusingvibrationattenuationmethod，thevibrationaccelerationcurveofsugarcaneandthesugarcane—soilsystemisobtained，andthecorrelationanalysisbetweenthemiscarriedout．Thesim
8、ulationmodelofsugarcane—soilsystemisestablished
