發(fā)布時(shí)間：2020-12-13 19:28

　　本文以一種氣吸式精密排種器和玉米種子為研究對(duì)象,將玉米種子按照其形狀特征的不同劃分成不同種類,并采用顆粒替換的方式建立了玉米種子的球顆粒黏結(jié)模型,作為耦合仿真分析的模型。采用EDEM軟件與FLUENT軟件耦合的方式對(duì)排種器的工作過程進(jìn)行仿真分析,并與臺(tái)架試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析,以驗(yàn)證仿真試驗(yàn)的有效性。本文的主要工作和結(jié)論如下。(1)選取了六種不同品種的玉米種子為研究對(duì)象,分別測(cè)定了其含水率、密度等物理力學(xué)參數(shù)。分析了不同品種的玉米種子形狀尺寸的差異,并按照其不同的形狀特征劃分成不同種類。從六個(gè)品種中選取兩個(gè)品種為研究對(duì)象,通過三維激光掃描儀掃描出其幾何輪廓,并采用球顆粒黏結(jié)方式對(duì)其進(jìn)行填充,最后通過顆粒替換方式替換得到玉米種子的仿真分析模型。(2)以實(shí)驗(yàn)室所有的一臺(tái)JPS排種器性能試驗(yàn)臺(tái)為試驗(yàn)設(shè)備,對(duì)該排種器進(jìn)行了臺(tái)架試驗(yàn),以研究不同條件下排種器的排種性能。分別對(duì)平安134和鄭單958玉米種子進(jìn)行了轉(zhuǎn)速和真空度的單因素試驗(yàn)以及正交試驗(yàn),得到了最佳工作參數(shù),并在此參數(shù)基礎(chǔ)上對(duì)其余四個(gè)品種的玉米種子進(jìn)行了臺(tái)架試驗(yàn),用以比較該氣吸式排種器在相同條件下對(duì)不同玉米品種間的排種性能差異。(3)通過GAM... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 玉米精密排種器工作原理和研究現(xiàn)狀
        1.2.1 玉米精密排種器的分類及工作原理
        1.2.2 氣力式精密排種器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
第2章 玉米種子的分類及建模
    2.1 引言
    2.2 玉米種子的物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試
        2.2.1 玉米種子含水率的測(cè)試
        2.2.2 玉米種子密度的測(cè)試
    2.3 玉米種子形狀及尺寸分析
        2.3.1 玉米種子三軸尺寸的測(cè)試
        2.3.2 玉米種子的分類處理
        2.3.3 分類總結(jié)
    2.4 玉米種子的建模
        2.4.1 玉米種子的建模方法
        2.4.2 玉米種子三維幾何模型的建立
        2.4.3 玉米種子仿真模型的建立
    2.5 本章小結(jié)
第3章 氣吸式玉米排種器試驗(yàn)研究
    3.1 引言
    3.2 排種器性能試驗(yàn)臺(tái)
        3.2.1 JPS排種器性能試驗(yàn)臺(tái)
        3.2.2 試驗(yàn)參數(shù)的標(biāo)定
        3.2.3 試驗(yàn)判斷指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)
    3.3 單因素下試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.1 不同轉(zhuǎn)速下試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.2 不同真空度下試驗(yàn)結(jié)果分析
    3.4 正交試驗(yàn)分析
        3.4.1 正交試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        3.4.2 平安134正交試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.4.3 鄭單958正交試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.4.4 不同品種玉米正交試驗(yàn)總結(jié)
    3.5 其余四個(gè)品種臺(tái)架試驗(yàn)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于DEM與CFD耦合的仿真分析
    4.1 引言
    4.2 仿真分析方法及軟件介紹
        4.2.1 計(jì)算流體力學(xué)及Fluent軟件介紹
        4.2.2 離散元法及EDEM軟件介紹
        4.2.3 基于EDEM-Fluent耦合的仿真分析方法介紹
    4.3 仿真分析模型的建立
        4.3.1 氣吸式排種器三維幾何模型的建立
        4.3.2 模型的簡(jiǎn)化
        4.3.3 GAMBIT網(wǎng)格劃分
    4.4 Fluent分析排種器內(nèi)部流場(chǎng)
        4.4.1 流動(dòng)參數(shù)的判斷
        4.4.2 Fluent中的參數(shù)設(shè)定
        4.4.3 不同真空度時(shí)流場(chǎng)的變化
        4.4.4 不同轉(zhuǎn)速時(shí)流場(chǎng)的變化
        4.4.5 不同型孔數(shù)量時(shí)流場(chǎng)的變化
    4.5 EDEM中玉米種子模型參數(shù)標(biāo)定
        4.5.1 玉米種子的物理力學(xué)參數(shù)
        4.5.2 碰撞恢復(fù)系數(shù)的標(biāo)定
        4.5.3 摩擦系數(shù)的標(biāo)定
        4.5.4 種子間接觸參數(shù)的標(biāo)定
    4.6 EDEM與Fluent耦合仿真分析
        4.6.1 耦合相關(guān)設(shè)置
        4.6.2 仿真結(jié)果分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
導(dǎo)師及作者簡(jiǎn)介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氣吸式玉米精密排種器排種性能試驗(yàn)研究[J]. 崔紅梅,陳福德,杜文亮.  農(nóng)機(jī)化研究. 2014(03)
[2]玉米機(jī)械化定向播種技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J]. 侯彥龍,徐麗明,陳莉明.  農(nóng)機(jī)化研究. 2012(02)
[3]玉米精密播種機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 馮曉靜,楊欣,桑永英,李建平,劉洪杰,周劍.  江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(04)
[4]國外氣力式精密播種機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 許劍平,謝宇峰,陳寶昌.  農(nóng)機(jī)化研究. 2008(12)
[5]循環(huán)流化床流動(dòng)數(shù)學(xué)模型綜述[J]. 趙衛(wèi)東,何屏,徐遠(yuǎn)綱,覃勇付,郭鵬.  云南化工. 2005(05)
[6]離散元法及其在農(nóng)業(yè)機(jī)械工作部件研究與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 于建群,付宏,李紅,申燕芳.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2005(05)
[7]機(jī)車牽引電機(jī)冷卻風(fēng)道空氣流場(chǎng)的分析[J]. 王惠玉,芮斌,焦立新.  內(nèi)燃機(jī)車. 2003(05)
[8]幾種典型精密排種器的對(duì)比分析[J]. 崔清亮,秦剛,王明富.  山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(01)
[9]淺析氣力式精密播種機(jī)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀[J]. 霍文國,肖繼軍,呂釗欽.  山東農(nóng)機(jī). 2003(03)
[10]淺析播種機(jī)械的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 孫齊磊,孫立濤,張曉輝.  中國農(nóng)機(jī)化. 2002(05)

博士論文
[1]氣壓組合孔式玉米精量排種器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 史嵩.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]組合內(nèi)窩孔玉米精密排種器優(yōu)化設(shè)計(jì)新方法研究[D]. 顏輝.吉林大學(xué) 2012
[3]氣吸振動(dòng)式精密排種器理論及試驗(yàn)研究[D]. 趙湛.江蘇大學(xué) 2009
[4]內(nèi)循環(huán)流化床氣固流動(dòng)數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究[D]. 田鳳國.上海交通大學(xué) 2007
[5]氣吸式水稻芽種直播排種器的理論及試驗(yàn)研究[D]. 袁月明.吉林大學(xué) 2005

碩士論文
[1]組合玉米和組合超球顆粒模型的三維離散元法算法研究[D]. 郭敬山.吉林大學(xué) 2010
[2]基于離散元法的玉米排種器的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 楊明芳.吉林大學(xué) 2009
[3]玉米精播機(jī)圓管式氣吸排種裝置試驗(yàn)研究[D]. 孫松濤.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]數(shù)據(jù)融合在種子含水率測(cè)量中的研究[D]. 張小璐.上海交通大學(xué) 2007
[5]氣吸滾筒式精密排種器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及試驗(yàn)研究[D]. 王希強(qiáng).江蘇大學(xué) 2007



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