沙棘果实－果柄系统振动采收机理分析与仿真

• 作者: 傅隆生 冯亚利 孙世鹏 彭俊 杨有刚
• 来源期刊: 农机化研究
• 学科: 农学
• 关键词: 果实-果柄 振动采收 有限元方法 模态分析
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 理论研究
• 页码范围: 28-33
• 页数: 6页
• 分类号: S225.93
• 字数: 3054字
• 语种: 中文

摘要

沙棘在西部广泛种植，用于水土保持和防风固沙。其果实营养丰富、有较高经济价值，但采收非常困难，影响其经济价值。为改变人工采摘的状况，有必要进行沙棘的机械化采收研究。为此，研究了沙棘果实与果柄脱离的振动采摘机理，建立了双自由度受迫振动物理模型，推导出动力学方程，并采用数理微分方程求解得到沙棘果实－果柄系统稳态受迫振动输出解及采摘惯性力。同时，通过贝塞尔函数曲线模拟果实的几何形状，得出果实几何轮廓曲线方程，并利用Pro／E的函数功能画出沙棘果实的三维模型，将模型导入有限元分析软件 ANSYS进行了模态分析。结果表明：理论计算的果实－果柄系统的位移、速度和加速度响应与有限元仿真分析的结果比较相符，频率在18～46 Hz范围内时，果实部分产生共振且主振型最大，故果实的最佳采摘频率范围可确定为18～46 Hz。该研究为沙棘振动采摘装备的开发提供理论基础。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨有刚	西北农林科技大学机械与电子工程学院	20	133	7.0	11.0
2	傅隆生	西北农林科技大学机械与电子工程学院	19	202	9.0	14.0
3	彭俊	西北农林科技大学机械与电子工程学院	7	39	4.0	6.0
4	孙世鹏	西北农林科技大学机械与电子工程学院	7	50	4.0	7.0
5	冯亚利	西北农林科技大学机械与电子工程学院	5	14	3.0	3.0