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风筛式谷子清选装置筛上流场分布规律与试验研究
1
作者 张东明 黄紫阳 +5 位作者 衣淑娟 陶桂香 陈涛 袁鑫宇 毛欣 李衣菲 《黑龙江八一农垦大学学报》 2026年第1期108-116,共9页
针对谷子清选时籽粒易受流场扰动影响,从而导致籽粒损失与含杂率高等问题,采用格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann method,LBM)探究筛上流场分布对谷子清选性能影响;采用理论推导建立了流场分布与清选性能数学模型,明确流场分布对清选... 针对谷子清选时籽粒易受流场扰动影响,从而导致籽粒损失与含杂率高等问题,采用格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann method,LBM)探究筛上流场分布对谷子清选性能影响;采用理论推导建立了流场分布与清选性能数学模型,明确流场分布对清选性能影响机制;采用格子玻尔兹曼方法从介观尺度分析了筛体运动对筛上流场分布影响规律;最后以气流速度、气流角度为试验因素进行两因素五水平二次正交旋转组合台架试验。结果表明:筛体选择编织筛,在振动筛振幅25 mm、频率7 Hz条件下,谷子风选最优参数组合为风速4.87 m·s^(-1)、风向角度29.64°,在最优风选参数组合下得到谷子风筛式清选装置损失率为2.76%,含杂率为3.88%,满足谷子清选农艺要求。 展开更多
关键词 谷子清选 数学建模 格子玻尔兹曼方法 仿真 试验
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谷物联合收获机诊断功能通讯系统设计
2
作者 章明 邢鹏飞 +2 位作者 杨玉龙 贾木斯 张冰 《拖拉机与农用运输车》 2026年第1期52-56,60,共6页
随着农村土地流转和农机合作社的兴起、农户购买能力持续提升,对大马力、高效农机的需求日益强烈,促使谷物联合收获机正在向大型化、智能化、信息化方向发展[1]。在此背景下,中国一拖自主研制了每秒15公斤喂入量的大型智能谷物联合收获... 随着农村土地流转和农机合作社的兴起、农户购买能力持续提升,对大马力、高效农机的需求日益强烈,促使谷物联合收获机正在向大型化、智能化、信息化方向发展[1]。在此背景下,中国一拖自主研制了每秒15公斤喂入量的大型智能谷物联合收获机。为了保证谷物联合收获机满足整机测试、生产与售后服务等各阶段的检测、维修工作需求,本文设计了一套符合UDS诊断标准的CAN总线通讯系统。经过测试,通讯系统较好地完成了整机模式与参数设定、工况监控与故障诊断、自动标定与程序更新等功能,实现收获机全生命周期的管理。 展开更多
关键词 诊断 收获机 UDS
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面向丘陵地作业的杂粮割台轻量化设计与结构优化
3
作者 廖波 朱留宪 钟昌银 《农机化研究》 北大核心 2026年第6期44-51,共8页
针对丘陵地农业作业中地形起伏大、坡度变化频繁、割台结构质量偏大而导致的整机作业稳定性差、能耗偏高和关键部件易发生疲劳损伤等问题,开展面向丘陵地作业的割台轻量化设计与结构优化,提出一种基于材料替代与结构优化相结合的割台轻... 针对丘陵地农业作业中地形起伏大、坡度变化频繁、割台结构质量偏大而导致的整机作业稳定性差、能耗偏高和关键部件易发生疲劳损伤等问题,开展面向丘陵地作业的割台轻量化设计与结构优化,提出一种基于材料替代与结构优化相结合的割台轻量化设计方法,在保证结构强度与刚度要求的前提下,采用Al7075高强度铝合金替代传统Q235结构钢,并对割台框架与拨禾链支架等关键承载部件进行结构优化设计。基于ANSYS与ADAMS联合仿真平台,构建坡地上坡作业、侧倾作业、障碍冲击等多种典型工况,对优化后割台的应力分布、变形特征、姿态稳定性进行综合评估,并通过田间对比试验验证优化效果。结果表明:与原始结构割台相比,优化后割台割茬高度波动下降31.2%,漏割率下降41.2%,作业损失率降低32.1%,拨禾链支架振动幅值下降27.9%,关键部位表面应变峰值降低16.7%,有效抑制了作业过程中的高频振动,显著提升了割台结构的抗疲劳性能与作业平稳性。研究结果可为丘陵山区收获机械的轻量化结构设计、多工况协同优化和整机性能提升提供理论依据与工程实践参考。 展开更多
关键词 杂粮割台 轻量化设计 拓扑优化 有限元分析 丘陵地
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边缘计算驱动的联合收割机喂入量智能调控系统设计
4
作者 杨义泷 《中国农机装备》 2026年第1期49-51,共3页
针对联合收割机喂入量波动大、调控滞后的问题,研发了一套基于边缘计算与深度学习多传感器融合的智能调控系统。系统通过激光雷达、近红外光谱等多源传感器实时感知作业环境,利用LSTM网络进行时序数据融合与喂入量预测,并结合模型预测... 针对联合收割机喂入量波动大、调控滞后的问题,研发了一套基于边缘计算与深度学习多传感器融合的智能调控系统。系统通过激光雷达、近红外光谱等多源传感器实时感知作业环境,利用LSTM网络进行时序数据融合与喂入量预测,并结合模型预测控制算法生成调控指令。田间试验表明,该系统能将喂入量波动系数控制在8.5%以内,籽粒损失率降至1.0%以下,响应延迟≤120 ms,综合性能显著优于传统控制方法。 展开更多
关键词 边缘计算 联合收割机 喂入量调控 深度学习 数据融合 模型预测控制
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基于滑移率与姿态反馈的丘陵山地联合收割机自适应抗滑控制策略
5
作者 赵立军 代凡程 +3 位作者 雷良钥 胡繁森 沈成 张雪峰 《智能化农业装备学报(中英文)》 2026年第1期19-30,共12页
针对丘陵山地联合收割机在起伏坡地、横坡叠加工况及湿软土壤条件下易出现履带高滑移、速度波动、姿态失稳甚至侧翻风险,导致路径跟踪精度下降与能耗增加的问题,本研究提出一种基于滑移率与姿态反馈的自适应抗滑控制策略。该策略以车体... 针对丘陵山地联合收割机在起伏坡地、横坡叠加工况及湿软土壤条件下易出现履带高滑移、速度波动、姿态失稳甚至侧翻风险,导致路径跟踪精度下降与能耗增加的问题,本研究提出一种基于滑移率与姿态反馈的自适应抗滑控制策略。该策略以车体滑移率与侧倾角为核心状态量,融合定位与惯性测量实现关键状态的在线获取,并构建“正常—滑移风险—姿态风险—耦合高风险”的分级风险判别机制,引入阈值与滞回退出规则,避免临界工况下控制频繁切换。与传统仅关注横向误差的固定参数控制不同,本研究创新性地将纵向牵引调节与横向稳定干预纳入统一闭环:当滑移风险触发时,自适应下调发动机目标转速抑制过度滑转;当姿态风险触发时,在降速的同时对预瞄目标点进行坡上方向偏置,引导车辆产生更有利的稳定趋势;在滑移与姿态耦合的高风险状态下,通过安全监督器进行优先级裁决,实现“姿态安全优先、牵引次之、跟踪最后”的协同控制,从而在复杂地形与负载波动条件下兼顾安全性、跟踪精度与经济性。田间对比试验基于履带式联合收割机平台在约15°~25°坡地、土壤含水率约25%~30%的工况下开展,结果表明:所提方法将平均路径跟踪误差由0.1171 m降至0.0208 m、最大误差由0.4451 m降至0.0905 m;平均滑移率约6.12%、最大滑移率约18.00%;综合节油约4.94%。总体而言,本研究将滑移率与姿态风险统一建模并驱动控制策略切换,提出预瞄点坡上偏置与安全监督优先级机制,实现面向丘陵山地联合收割机的可落地自适应抗滑与稳态作业控制方案。 展开更多
关键词 联合收割机 自适应控制 丘陵山地 滑移率 姿态反馈 路径跟踪
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履带式全喂入谷物联合收割机原理及作业性能分析
6
作者 吴佳男 杨国涛 +3 位作者 张宇 刘晓龙 常钧翔 崔健 《农业机械》 2026年第1期138-140,144,共4页
本文基于履带式全喂入联合收割机的典型结构与作业流程,系统分析了其割台、脱粒及清选等核心系统的工作机理,并探究发动机在不同田间负载下的运行特性与能耗表现。研究旨在厘清整机作业性能与关键系统匹配之间的内在关联,为后续机型优... 本文基于履带式全喂入联合收割机的典型结构与作业流程,系统分析了其割台、脱粒及清选等核心系统的工作机理,并探究发动机在不同田间负载下的运行特性与能耗表现。研究旨在厘清整机作业性能与关键系统匹配之间的内在关联,为后续机型优化与智能调控提供理论依据与技术参考。 展开更多
关键词 全喂入 谷物联合收割机 作业分析
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油菜联合收获机割台气吹式籽粒低损回收喷嘴设计与试验 被引量：3
7
作者 罗海峰 金裕国 +3 位作者 童学权 吴明亮 宋熙 蒋啸虎 《农业机械学报》 北大核心 2025年第3期267-278,共12页
针对油菜联合收获过程中机械碰撞角果炸荚导致割台掉粒损失大等问题,设计了一种割台气吹式籽粒低损回收装置,并对气力喷嘴关键部件进行了设计。为保证气流分布合理和回收效果,采用鸭嘴式结构设计了喷嘴结构形状,并配套设计了入禾器,实... 针对油菜联合收获过程中机械碰撞角果炸荚导致割台掉粒损失大等问题,设计了一种割台气吹式籽粒低损回收装置,并对气力喷嘴关键部件进行了设计。为保证气流分布合理和回收效果,采用鸭嘴式结构设计了喷嘴结构形状,并配套设计了入禾器,实现割台低损收获。基于Fluent对喷嘴内部流场进行仿真,以喷嘴开口角度、喷嘴开口宽度为试验因素,以气流出口速度、气流宽度与气流相交距离为评价指标进行两因素全因子仿真试验。试验结果表明,当喷嘴开口角度为35°、喷嘴开口宽度为3 mm时,出口速度为138 m/s,气流宽度为1926 mm,气流相交距离为64 mm,风幕覆盖效果最好;以喷嘴角度、横向距离、籽粒掉落高度为试验因素,回收量为评价指标开展了台架试验,喷嘴在割台上最佳布置参数组合为喷嘴角度19.6°、横向距离387 mm;田间试验结果表明,油菜割台损失率为2.48%,相比传统收获作业下降35.5%~50.4%,有效降低了割台损失,满足油菜低损收获作业要求。 展开更多
关键词 油菜 联合收获机 割台 气力回收 喷嘴
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振动挖掘式黄芪收获机设计与试验
8
作者 张雪坤 张陆海 +3 位作者 常磊 许渊 王锋 张锋伟 《中国农机化学报》 北大核心 2026年第2期21-26,32,共7页
针对现有中药材收获机挖掘深度不能满足黄芪收获要求,作业阻力大,碎土分离效果较差等问题,设计振动挖掘式黄芪收获机。该收获机主要由振动挖掘装置、茎土分离装置和输送筛选装置组成,通过振动挖掘铲的运动分析确定挖掘铲振动频率和振幅... 针对现有中药材收获机挖掘深度不能满足黄芪收获要求,作业阻力大,碎土分离效果较差等问题,设计振动挖掘式黄芪收获机。该收获机主要由振动挖掘装置、茎土分离装置和输送筛选装置组成,通过振动挖掘铲的运动分析确定挖掘铲振动频率和振幅、支撑架尺寸和偏心轮的参数;通过分析茎土混合物的受力,设计振动筛的振动频率和筛面有效长度。开展田间试验验证收获样机的作业性能,结果表明:收获样机的平均挖掘深度为409 mm,黄芪根茎平均伤损率为2.51%,平均挖净率为97.5%,破碎后土块最大径尺寸为17 mm。试验过程样机运行平稳,可实现黄芪等较长根茎类中药材挖掘、茎土混合物分离收获。为中药材收获机的设计提供一定参考。 展开更多
关键词 黄芪收获机 振动挖掘装置 振动筛 茎土分离装置 田间试验
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茎穗兼收玉米收获机割台装置研究现状及发展趋势 被引量：1
9
作者 刘江涛 崔涛 +2 位作者 李侠 张艺 张淑滔 《河北农机》 2025年第7期16-18,共3页
随着我国畜牧业的快速发展,秸秆饲料需求量越来越大,玉米秸秆含有丰富的碳水化合物、蛋白质和脂肪,可作为饲料直接饲喂。玉米是我国种植面积最大的主粮,在玉米收获作业中,茎穗兼收玉米收获机的重要性随着农业现代化进程的加快而凸显出... 随着我国畜牧业的快速发展,秸秆饲料需求量越来越大,玉米秸秆含有丰富的碳水化合物、蛋白质和脂肪,可作为饲料直接饲喂。玉米是我国种植面积最大的主粮,在玉米收获作业中,茎穗兼收玉米收获机的重要性随着农业现代化进程的加快而凸显出来。割台装置作为该类玉米收获机的核心部件,其性能优劣直接关系到果穗收获的作业效率、质量以及玉米秸秆切碎均匀性、资源化综合利用率。本文阐述了多种茎穗兼收玉米收获机割台装置的类型,详细剖析了其工作原理、优缺点,并介绍了相关的改进研究成果,同时展望了该领域未来的发展方向,旨在为茎穗兼收玉米收获机割台装置的进一步研发与优化设计提供有价值的参考。 展开更多
关键词 茎穗兼收 玉米收获机 割台装置 发展趋势
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丘陵山地果园植保无人机三维路径规划 被引量：4
10
作者 于少猛 闫铭 +2 位作者 王鹏飞 朱建锡 杨欣 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第3期635-642,共8页
丘陵地区果园植保无人机作业时人工操控难度大,自动作业缺少三维路径规划,为此提出山地果园植保无人机全覆盖三维作业路径规划方法.利用实景三维模型获取作业区域三维坐标,基于往复牛耕法和丘陵果园实景三维模型,进行植保无人机全覆盖... 丘陵地区果园植保无人机作业时人工操控难度大,自动作业缺少三维路径规划,为此提出山地果园植保无人机全覆盖三维作业路径规划方法.利用实景三维模型获取作业区域三维坐标,基于往复牛耕法和丘陵果园实景三维模型,进行植保无人机全覆盖三维路径规划.考虑植保无人机运动状况及自身载重变化,构建植保无人机能量消耗模型,进而对作业航向角(1°~180°)进行寻优,获得最小能耗的作业路径.田间试验表明,最小能耗的作业路径(航向角为91°)相比于最大能耗的作业路径(航向角为147°)降低了完成植保作业所需总能耗(能耗降低率为20.88%),缩短了完成植保作业所需时间(时间降低率为16.31%),且作业区域内各采样点的冠层雾滴沉积量波动较小,在优化能耗、提高作业效率的同时实现了对作业区域的全覆盖植保作业. 展开更多
关键词 植保无人机 路径规划 山地果园 作业航向角 能耗
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基于GA-BP的联合收获机小麦含水率检测模型研究 被引量：3
11
作者 安晓飞 代均益 +3 位作者 李立伟 卢昊 尹彦鑫 孟志军 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期325-332,共8页
为进一步提高基于介电特性的联合收获机小麦含水率检测装置模型检测精度和适用范围,本研究以“京冬22号”、“蜀麦1958”、“涡麦33”3个品种小麦为研究对象,测量含水率范围为8.41%~21.6%,检测温度范围为5~40℃,容重范围为714.44~777.58... 为进一步提高基于介电特性的联合收获机小麦含水率检测装置模型检测精度和适用范围,本研究以“京冬22号”、“蜀麦1958”、“涡麦33”3个品种小麦为研究对象,测量含水率范围为8.41%~21.6%,检测温度范围为5~40℃,容重范围为714.44~777.58 kg/m^(3)的小麦相对介电常数。试验结果表明,同一温度条件下,容重越大,相对介电常数越大;在同一容重条件下,相对介电常数会随温度升高而增大,也随含水率升高而变大。采用校正集样本150个,预测集样本42个,基于遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)的方法建立了相对介电常数、温度、容重与小麦含水率的关系模型,模型采用3-5-1结构,最大迭代次数1000次,学习误差阈值1×10^(-6)。校正集R^(2)、RMSE、MAE分别为0.996、0.241%、0.189%;预测集R^(2)、RMSE、MAE分别为0.993、0.295%、0.189%,该模型具有较高的检测精度和稳定性,为不同品种小麦含水率在线检测提供了一种新的检测方法。 展开更多
关键词 联合收获机 小麦含水率 检测模型 遗传算法 BP神经网络
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花生秧果兼收联合收获机割秧输送装置的设计与试验 被引量：1
12
作者 刘庆举 连政国 +4 位作者 王东伟 何晓宁 刘龙 杨晓成 支帅 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期59-66,共8页
针对当前花生收获作业中花生秧蔓浪费和秧蔓中夹带大量残膜无法有效利用的问题,研制出一种割秧输送装置。该装置主要由限深轮、秧蔓切割器、集秧推送器和抛送器等组成,可以完成花生秧蔓的切割粉碎、收集推送、抛送等工序,增加了花生生... 针对当前花生收获作业中花生秧蔓浪费和秧蔓中夹带大量残膜无法有效利用的问题,研制出一种割秧输送装置。该装置主要由限深轮、秧蔓切割器、集秧推送器和抛送器等组成,可以完成花生秧蔓的切割粉碎、收集推送、抛送等工序,增加了花生生产附加值的利用。根据河南省部分地区花生平作模式,对花生植株各部分高度进行测量,确定了花生秧蔓切割收获时的留茬高度为45 mm。通过理论分析,确定作业幅宽为1600 mm、绞龙螺距为150 mm、叶轮半径为350 mm等关键参数。田间性能试验结果表明:在茎秆长度均值为6.95 mm、粉碎率均值为93.04%、留茬高度均值为45.17 mm时,各项性能指标符合NY/T 509—2015《秸秆揉丝机质量评价技术规范》,能够满足实际生产需求。 展开更多
关键词 花生秧蔓 割秧 输送 田间性能试验
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大喂入量履带式联合收获机载荷测试系统构建与分析 被引量：1
13
作者 李顾鹏 李耀明 +2 位作者 夏圣博 杜拓 吴颖 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期65-69,76,共6页
为了给大喂入量联合收获机传动系统的设计和动力分配提供科学合理的依据,需要得到主要工作部件在不同工况下的工作载荷。为此,以沃得公司的巨龙360型履带式联合收获机为样机(发动机额定功率128.5 kW、喂入量≥10 kg/s),并根据样机的结... 为了给大喂入量联合收获机传动系统的设计和动力分配提供科学合理的依据,需要得到主要工作部件在不同工况下的工作载荷。为此,以沃得公司的巨龙360型履带式联合收获机为样机(发动机额定功率128.5 kW、喂入量≥10 kg/s),并根据样机的结构特点设计了履带式联合收获机载荷测试系统。同时,在田间试验时测得了主要工作部件的载荷信号,旨在为大喂入量履带式联合收获机的传动系统设计及动力分配提供数据支持。 展开更多
关键词 联合收获机 载荷测试 大喂入量 覆带式
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联合收割机输送槽的阻尼摆模型及试验研究 被引量：1
14
作者 鲁庭 钱鹏飞 +2 位作者 顾庭伟 谷家宝 唐忠 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期126-131,共6页
联合收割机悬臂输送槽受到外界激励会产生不平衡摆动,不仅会影响整机的结构稳定性,也会影响作物的收获效率。为此,依据拉格朗日法建立了输送槽的阻尼摆模型,并通过试验与仿真相结合的方法对模型参数进行标定并完善阻尼摆模型。结果表明... 联合收割机悬臂输送槽受到外界激励会产生不平衡摆动,不仅会影响整机的结构稳定性,也会影响作物的收获效率。为此,依据拉格朗日法建立了输送槽的阻尼摆模型,并通过试验与仿真相结合的方法对模型参数进行标定并完善阻尼摆模型。结果表明:经过对悬臂输送槽进行试验与仿真分析,分别获取了输送槽所受最大外界激励力为1094.4 N、液压缸的刚度为1.0236×10^(8)N/m、阻尼为228.58 N·s/m,可为液压缸控制悬臂输送槽的摆动提供了理论依据,对提高联合收割机的可靠性具有重要意义。 展开更多
关键词 联合收割机 悬臂输送槽 拉格朗日方程 阻尼摆模型 参数标定 动力学仿真
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基于STM32的小麦籽粒含水率在线检测系统设计
15
作者 姬虹 李康 +3 位作者 宋东方 王万章 李保谦 冯伟 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期94-101,共8页
为满足联合收获机小麦含水率在线检测需求,设计了一种基于STM32的小麦籽粒含水率在线检测系统。该系统使用STM32F103RCT6嵌入式芯片作为硬件开发平台,采用同侧圆弧电容式含水率检测传感器作为采集终端,经过电路与STM32单片机处理后,将RS... 为满足联合收获机小麦含水率在线检测需求,设计了一种基于STM32的小麦籽粒含水率在线检测系统。该系统使用STM32F103RCT6嵌入式芯片作为硬件开发平台,采用同侧圆弧电容式含水率检测传感器作为采集终端,经过电路与STM32单片机处理后,将RS485采集的数据通过4G发送到云服务器进行数据交互的M2M双向数据传输设备,实现串口设备的无线长距离数据传输,进而实现远程数据通信管理,具有良好的人机交互性。台架验证试验结果表明:性能可靠,检测含水率最大绝对误差为0.87%,最小绝对误差为0.07%,其平均绝对误差为0.29%,相对误差值均小于10%,平均相对误差为4.7%,系统含水率检测值与实际含水率检测值拟合,R^(2)=0.9685能够满足联合收获机谷物含水率在线检测要求。 展开更多
关键词 小麦籽粒 联合收获机 含水率 在线检测 STM32 同侧圆弧电容器
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小麦联合收获机双层割刀割台设计与试验
16
作者 何勋 魏文贺 +3 位作者 陈旭 袁玲合 兰明明 王万章 《河南农业大学学报》 北大核心 2025年第4期711-722,共12页
【目的】针对黄淮海南部地区使用的联合收获机作业效率低、脱分系统能耗高的问题,为实现小麦留低茬收割,在原有机型基础上通过加装下层割刀方式设计了双层割刀割台。【方法】该割台上层割刀与下层割刀相对高度在30~190 mm内调节,可在一... 【目的】针对黄淮海南部地区使用的联合收获机作业效率低、脱分系统能耗高的问题,为实现小麦留低茬收割,在原有机型基础上通过加装下层割刀方式设计了双层割刀割台。【方法】该割台上层割刀与下层割刀相对高度在30~190 mm内调节,可在一次切割与二次切割作业之间进行功能转换。为优化下层割刀切割作业参数进行了台架与田间试验研究。以降低切割功耗为优化目标,以小麦茎秆喂入速度、割刀平均切割速度、茎秆喂入角度、茎秆切割部位为试验因素,开展了小麦茎秆切割力学特性台架试验;以联合收获机行进速度、拨禾轮转速、拨禾轮高度、上层割刀切割部位为试验因素,设定割茬高度目标值为100 mm,以割台损失率、油耗量为评价指标进行了样机田间试验。【结果】田间试验结果表明,在联合收获机行进速度为5.64 km·h^(-1)、拨禾轮转速为44.09 r·min^(-1)、拨禾轮高度为850 mm、上层割刀切割部位为小麦生长高度的380 mm处最优工作参数组合条件下,割茬高度平均值为108 mm,割茬高度变异系数为1.37,割台损失率平均值为0.35%,油耗量为1.19 L·min^(-1)。【结论】对比试验发现,配置下层割刀后,整体功耗并未增加且降低14.1%。该研究能够为推进小麦秸秆综合利用和低碳农业装备技术发展提供技术参考。 展开更多
关键词 小麦收获 割台设计 双层割刀 切割试验 切割功耗 割台损失率
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叶片入口深度对多翼离心风机气动性能的影响
17
作者 马征 董怡晨 +4 位作者 于洁 杨甜 陆天浩 朱永乐 李耀明 《农业工程学报》 北大核心 2025年第23期23-33,共11页
针对传统清选离心风机因平直叶片结构导致性能差、效率低的问题,以及多翼离心风机设计理论缺乏的现状,该研究基于数值模拟与台架试验,探究叶片入口深度在39~74 mm范围时对风机全压、效率及流场特性的影响规律。研究表明,在额定转速1000 ... 针对传统清选离心风机因平直叶片结构导致性能差、效率低的问题,以及多翼离心风机设计理论缺乏的现状,该研究基于数值模拟与台架试验,探究叶片入口深度在39~74 mm范围时对风机全压、效率及流场特性的影响规律。研究表明,在额定转速1000 r/min下,增大入口深度能有效抑制涡流产生与流动分离,提升吸入换向能力与进气效率,当叶片入口深度69 mm时性能最优,相较于模型风机,全压提升11.8%,效率提升13.3%,且主频域压力脉动最小化,能量损失降低。基于最优叶轮模型开展台架试验,试验数据与仿真结果误差在9%以内,验证了仿真分析的可靠性。该研究揭示了叶片几何参数对流场的影响机制,可为联合收获机叶轮设计提供理论依据与参数化方法。 展开更多
关键词 数值模拟 流场特性 多翼离心风机 叶片入口深度 清选
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双风道横流风机设计与吸气特性试验 被引量：2
18
作者 刘星弈 王升升 +3 位作者 姬江涛 陈盼 赵帅祥 赵梦龙 《农机化研究》 北大核心 2025年第9期155-161,共7页
当前联合收割机风筛式清选系统中多采用单风道离心风机,清选时存在气流分布不均匀导致清选效果不理想等问题。为满足蔬菜种子等小籽粒作物的清选要求,设计了一种双风道横流吸杂风机,运用计算流体力学对风机内部气流场进行了数值模拟,基... 当前联合收割机风筛式清选系统中多采用单风道离心风机,清选时存在气流分布不均匀导致清选效果不理想等问题。为满足蔬菜种子等小籽粒作物的清选要求,设计了一种双风道横流吸杂风机,运用计算流体力学对风机内部气流场进行了数值模拟,基于模拟结果分析了风机内部的气流场特性,并通过风机吸气性能试验,进一步验证了仿真结果的可靠性。试验得到风机最优参数组合为次风道开口面积96 cm^(2)、导风板开度50°、叶片曲率半径38 mm,并在此参数组合下测得主吸杂口平均气流速度为5.22 m/s,次吸杂口平均气流速度为8.15 m/s,满足清选设计需求,为双风道横流风机的研究提供了理论参考。 展开更多
关键词 清选系统 横流风机 双风道 优化仿真
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基于灰色关联分析的收割机喂入量检测方法研究 被引量：2
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作者 李川 高原源 王爱臣 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期163-169,共7页
为了提高联合收割机喂入量检测的准确性,提出了基于灰色关联权重的联合收割机喂入量检测方法。以水稻作为试验对象,中联重科PL60型联合收割机为试验平台,进行了喂入量检测田间试验。通过灰色关联分析确定了割台主动轴扭矩和发动机从动... 为了提高联合收割机喂入量检测的准确性,提出了基于灰色关联权重的联合收割机喂入量检测方法。以水稻作为试验对象,中联重科PL60型联合收割机为试验平台,进行了喂入量检测田间试验。通过灰色关联分析确定了割台主动轴扭矩和发动机从动轴扭矩与喂入量关联度较大,分别建立了割台主动轴扭矩和发动机从动轴扭矩与喂入量回归模型,根据灰色关联权重对两个回归模型进行加权融合,并通过田间试验对融合后的喂入量检测模型进行验证。结果表明:检测模型的平均绝对误差为0.09 kg/s,平均相对误差为6.28%,能够实现喂入量的准确检测。 展开更多
关键词 联合收割机 喂入量检测 灰色关联分析
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基于TLBO-LIBSVM的联合收割机振动筛螺栓故障诊断 被引量：1
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作者 李鹏程 顾新阳 +2 位作者 梁亚权 章浩 唐忠 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期28-33,42,共7页
联合收割机振动筛工作时的瞬时冲击与交变载荷易导致振动筛螺栓结构发生失效。为解决联合收割机振动筛螺栓故障诊断问题,提出了一种基于多元特征融合TLBO-LIBSVM的振动筛螺栓失效故障诊断方法,通过提取特征矩阵,分别将时域特征、频域特... 联合收割机振动筛工作时的瞬时冲击与交变载荷易导致振动筛螺栓结构发生失效。为解决联合收割机振动筛螺栓故障诊断问题,提出了一种基于多元特征融合TLBO-LIBSVM的振动筛螺栓失效故障诊断方法,通过提取特征矩阵,分别将时域特征、频域特征、WOA-VMD能量熵特征组合归一化得到多元融合高维特征矩阵,导入经验参数LIBSVM模型,得到的成功率分别为64.44%、74.44%、81.11%、90%。结果表明:随着特征矩阵维数不断增加,失效特征信息不断完善,识别成功率不断提升,也验证了联合收割机振动筛螺栓频域特征敏感性高于时域特征。通过运用TLBO算法对LIBSVM模型超参数进行优化,得到最佳参数组合下的识别成功率为98.89%,完成了联合收割机振动筛螺栓失效故障的高精度识别,可为联合收割机振动筛螺栓故障的精确诊断提供参考。 展开更多
关键词 振动筛螺栓 变分模态分解 鲸鱼优化算法 支持向量机模型 教与学优化算法 故障诊断
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