基于有限元的機(jī)械收獲開心果的動力學(xué)分析
作者：魏娟; 閆豪; 李瑩; 鄭欣 西安科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院; 西安710054; 上海汽車集團(tuán)股份有限公司乘用車鄭州分公司; 鄭州450000
摘要：為了提高林果振動收獲的作業(yè)效率,根據(jù)果實(shí)在振動過程中的動態(tài)響應(yīng),研究機(jī)械振動采收林果時的最佳激振參數(shù),降低收獲時的功耗。該文以開心果振動采收為研究對象,建立果樹的三維模型,進(jìn)行模態(tài)分析得出前15階固有頻率和模態(tài)振型,并進(jìn)行了振動響應(yīng)特性仿真實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:果樹在10.5Hz、15.3Hz、17.3Hz時振型響應(yīng)一致性較好,且雙體多向性加載方式更適合開心果的振動采收。通過線性分析增大激振力以達(dá)到果實(shí)脫落條件比不斷提高力作用點(diǎn)高度更為高效。同時激振頻率為10~12Hz,振動載荷為1600N時可以確保大多數(shù)果實(shí)脫落。該研究可為林果振動收獲機(jī)械設(shè)計(jì)提供理論參考。
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