蓖麻蒴果力学特性试验及仿真研究

• 作者: 何涛 侯俊铭 姚恩超 李金澎 杨勇 白晶波
• 来源期刊: 沈阳农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 蓖麻蒴果 破壳力 有限元 破裂机理
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 574-583
• 页数: 10页
• 分类号: S565.6
• 字数: 5313字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1700.2018.05.009

摘要

为探究蓖麻蒴果破壳力变化规律及破裂机理,以1987品种、通蓖7号、通蓖9号及通蓖11号为研究对象,首先计算其球度,并采用WDW-2型微机电子万能试验机进行准静压力学特性试验,测得4个含水率下的蓖麻蒴果在顶部加载及中部加载下的破壳力,并根据试验结果将破壳过程分为达到破壳力、外种皮破裂及籽粒破损三个阶段.试验结果表明:品种对球度无显著影响;品种对破壳力有显著影响,1987品种蒴果破壳力最小,通蓖7号及通蓖11号次之,通蓖9号最大;含水率对破壳力有极显著影响,破壳力与含水率呈二次曲线关系;加载方式对破壳力有显著影响.其次将蓖麻蒴果视为球体,计算其在51.26N的作用下球心应力为0.80MPa.最后以通蓖11号蒴果为例,对破壳各阶段进行有限元分析.结果表明:顶部加载下达到破壳力时室与室结合破坏,在内侧形成缺口,外种皮破裂时裂纹在缺口处延伸,单室蒴果在法向最大轴线处种皮破裂,籽粒破损时籽粒裂纹在法向最大轴线处形成;中部加载下达到破壳力时,外种皮破裂阶段与顶部加载相同,籽粒破损阶段裂纹出现在切向最大轴线处.仿真分析得到的裂纹与试验结果一致,中心点处应力计算值与仿真结果比值为1.17.研究结果可为蓖麻蒴果脱壳机关键部件的设计提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨勇	沈阳农业大学工程学院	64	241	9.0	11.0
2	侯俊铭	沈阳农业大学工程学院	9	16	3.0	3.0
3	白晶波	沈阳农业大学工程学院	8	11	2.0	2.0
4	姚恩超	沈阳农业大学工程学院	6	10	2.0	2.0
5	何涛	沈阳农业大学工程学院	6	11	2.0	2.0
6	李金澎	沈阳农业大学工程学院	7	11	2.0	2.0