江苏高校优势学科建设工程资助项目([2011]8)
- 作品数：33 被引量：468H指数：13
- 相关作者：陈汇龙杨敏官李雯瑜王强李耀明更多>>
- 相关机构：江苏大学浙江理工大学圭尔夫大学更多>>
- 发文基金：江苏高校优势学科建设工程资助项目国家自然科学基金江苏省科技支撑计划项目更多>>
- 相关领域：农业科学机械工程自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>
- 番茄采摘机器人机械臂避障路径规划被引量：34
- 2012年
- 以关节型机械臂避开垂直茎秆或撑杆采摘番茄为研究对象,提出了一种基于构形空间的关节型机械臂避障路径规划方法。利用空间映射原理,将关节型机械臂工作空间的三维避障问题转换为平面R-R机械臂避开障碍圆的问题,用临界碰撞关节角建立C-障碍空间的映射计算模型,将工作空间的位置避障转换为构形空间连杆关节角的计算。以能量最优函数优选避障规划的关节终点角度,利用A*算法计算平面R-R机械臂的避障关节角路径,获得一系列表示空间连杆位置的相交竖直面,并在竖直面内进行其余关节角的规划。避障采摘番茄的试验表明,机械臂带动夹持器能成功绕过直线状障碍物,引导夹持器到达果实目标位置,证明对平面R-R机械臂的空间映射建模是正确的,验证了提出的避障路径规划方法是可行的,可以应用于番茄的自动收获。
- 尹建军武传宇Yang Simon XGauri S Mittal毛罕平
- 关键词：番茄采摘机器人路径规划避障
- 400Hz高速磁力泵永磁联轴器磁场特性分析被引量：8
- 2014年
- 鉴于包含运动边界磁场难处理的问题,为精确获得内外磁转子同步旋转隔离套静止其中时的磁场特性,应用Maxwell软件基于时步有限元法对400Hz高速磁力泵永磁联轴器进行了二维有限元瞬态计算。分析了稳态转速下的磁场分布特性,得到了不同转速及磁转角下的磁力线和涡流密度分布,给出了转矩和涡流损耗随转速、磁转角变化的关系。结果表明,内外轴式永磁联轴器输出转矩基本恒定,当转速为7800r/min,磁转角为7.5°时的波动幅值仅为平均值的0.81%;转矩不随转速变化,而随磁转角基本呈正弦变化。涡流损耗随转速增大而增大,随磁转角增大而减小;磁转角7.5°时,n=7800r/min涡流损耗为n=750r/min涡流损耗的108倍。由于隔离套涡流损耗产生的附加磁场的作用,内外磁转子气隙不同半径处的磁感应强度有所差别;相同磁转角下,R=38.1mm处周向磁密幅值均大于R=36.55mm处,且其周向磁密向磁转子转动方向偏移,而R=37.4mm处的周向磁密向磁转子转动的反向偏移。
- 董亮代翠孔繁余唐晓晨
- 关键词：时步有限元法磁场涡流损耗
- 立式导叶自吸泵内部湍流的大涡模拟
- 2012年
- 采用大涡模拟方法,运用CFD软件CFX对设计工况下的立式导叶自吸泵内部三维不可压缩湍流流场进行数值模拟,得到了其内部流场的压力分布和速度分布情况。对立式导叶自吸泵内部流场的相对速度分布和压力分布进行分析,对模型泵进行性能预测,得到了性能预测曲线,并进行了性能试验。将预测结果与试验结果进行对比,说明大涡模拟法能够较准确地预测立式导叶自吸泵性能和内部流动特性,为立式导叶自吸泵的设计研究提供参考。
- 王春林李长军刘红光丁剑吕亚云
- 关键词：自吸泵导叶大涡模拟流场
- 测试技术课程改革与卓越工程师能力培养被引量：6
- 2012年
- 结合流体机械及工程专业卓越工程师教育培养计划,在测试技术专业基础课程教学中提出针对性的改革思路。该思路通过划分教学内容层次,合理整合教学资源和实验室设备,调整考核内容的比例,以达到开拓学生视野和提高学生实践能力的目标。学生通过该课程的学习,解决问题的能力和设计测试方案的能力得到了提高。
- 康灿杨敏官
- 关键词：测试技术教学改革教学效果
- 气吸振动盘式精密播种机吸种高度控制与加种装置被引量：16
- 2013年
- 气吸振动盘式精密播种机工作过程中,种子盘中的种子不断减少,吸种高度也相应减小。通过试验,结合水稻芽种物理特性,得出了种子量变化规律;提出吸种高度的控制方法,确定定量加种装置的加种量和加种周期,并进行播种试验。试验结果表明,吸种高度控制方法和定量加种控制方式使种子盘内种层厚度保持在8~18 mm,吸种盘吸种率达到94%,能够满足播种机的精密播种要求。
- 陈进李建华李耀明龚智强
- 关键词：气吸振动式精密播种
- 基于响应面法的旋流泵优化设计被引量：13
- 2013年
- 以旋流泵最高效率、高效区范围及在小流量区的扬程-流量曲线稳定性为目标函数,先采用Plackett-Burman试验设计筛选结构参数,并根据结构参数对目标函数的影响将其划分为3个等级:显著因素、次显著因素和非显著因素;再由中心复合设计和Box-Behnken设计及响应面分析确定各级结构参数的最优设计点。该方法以CFD计算结果为基础,构造旋流泵的结构参数与多目标函数的响应面近似模型,分析了结构参数间的交互效应。对最优设计点的泵进行了试验研究,试验结果与CFD计算值吻合,在设计工况下效率的相对误差为4.89%,且较优化前的模型在性能上有明显改善,表明基于试验设计和响应面法可用于旋流泵的优化设计。
- 王春林彭海菠丁剑赵斌娟贾飞
- 关键词：旋流泵优化设计响应面法
- 双转臂式差动偏心齿轮系分插机构的优化设计被引量：3
- 2012年
- 针对超级稻大株距稀植要求,提出了一种双转臂式差动偏心齿轮系分插机构。基于不等分模型求解了齿轮盒围绕中心轮两侧的各级偏心齿轮传动关系,以齿侧法向间隙为非负最小和顶隙大于零为目标,优化了偏心齿轮传动的中心距。以秧爪取秧角和推秧角最小为优化目标,利用人机交互的可视化设计方法优化了二杆插秧机械手参数,使秧爪基本上顺着秧苗方向进出秧门,栽插直立度非常理想。利用反转法建立了行星轮非匀速输出转角驱动下推秧机构的运动学模型,优化了推秧机构的结构参数,得到了准确的凸轮轮廓和推秧动作关系,同时使凸轮机构具有合适的压力角,理论上克服了拨叉动作时产生的较大冲击。运动模拟表明,优化的参数正确,分插机构运转良好,适合株距200～280mm苗高小于352mm的秧苗栽插,特别适合超级稻稀植。
- 尹建军武传宇刘艳
- 关键词：偏心齿轮分插机构优化设计
- 偏心搅拌槽内流场特性试验研究被引量：8
- 2012年
- 在直径为340mm的平底圆筒搅拌槽内,利用PIV和固体激光发生器对固相体积浓度为20%的固液两相体系进行了试验。结果发现,与中心搅拌相比,偏心搅拌时涡轴与搅拌轴倾斜,槽内流体的动力学扰动增大,破坏了中心搅拌时流体流动的一致性。偏心率越大,槽内流体的轴向流动愈明显,并形成一个范围较大的单循环流动结构。偏心搅拌时,颗粒的浓度分布较中心搅拌时均匀得多,颗粒的悬浮高度随偏心率的增大而增大,但临界悬浮转速和功率消耗也随之增大,试验得出最佳偏心率为E=0.4。
- 车占富杨敏官冯浪康灿高波
- 关键词：搅拌槽偏心率固液悬浮PIV功率消耗
- 叶轮口环间隙对离心泵性能影响的模拟和试验被引量：27
- 2012年
- 通过数值模拟和试验,研究了叶轮口环间隙对离心泵性能的影响。为准确计算离心泵的扬程和效率,设计了包含前后泵腔在内的全流场模型。基于RNG k-ε湍流模型,建立了3种口环方案,重点从湍动能、涡量和径向力角度,分析了口环间隙对离心泵全流场水力效率和机械效率的影响。结果表明:当口环间隙值减小时,离心泵的扬程和总效率均增大。究其原因有:叶轮内能量耗散降低;叶轮进口处二次流对主流的冲击作用减弱;离心泵的偏心涡动减弱;前腔泄漏量减少。通过对3种口环方案的综合比较,最终确定叶轮口环采用方案I,效率最高而且满足工程实际应用的需要。
- 潘中永陈士星张大庆涂琴李彦军
- 关键词：口环间隙离心泵涡量径向力
- 基于无线传感器网络的丘陵果园灌溉控制系统被引量：15
- 2011年
- 为解决目前丘陵地区果树灌溉技术中存在的过度灌溉、浪费水资源等问题,以实现丘陵果园节水灌溉,结合无线传感器网络技术,设计开发了一种基于无线传感器网络的丘陵果园灌溉控制系统.系统以ATmega128L单片机为控制核心,由上位机、汇聚节点、无线传感器节点、土壤水分传感器和电磁阀等组成,其中土壤水分传感器和电磁阀连接到无线传感器节点上,汇聚节点与传感器节点之间数据采用无线方式进行传输,汇聚节点通过RS-232串口线与上位机相连.系统能实时监测葡萄土壤含水率的变化,根据土壤含水率来判断葡萄是否缺水,并发出灌溉指令实施对葡萄精确灌溉,系统实现了葡萄园灌溉的自动化控制.通过试验,选定25 cm深度的土壤含水率为灌溉启动监测量,启动灌溉的监测阈值设定为26.8%;选定50 cm深度的土壤含水率为灌溉停止监测量,系统停止灌溉的监测阈值为45.5%.试验表明:系统可以达到精确灌溉要求,结合葡萄的生存阈值可以实现节水灌溉.
- 王新忠顾开新刘飞
- 关键词：丘陵果园无线传感器网络灌溉土壤含水率
