|
|
|
题名
|
作者
|
年代
|
出处
|
被引量
|
| 1 | 基于有限元的多级Y型银杏树模态分析与试验显示文摘机械振动采收是林果采收目前最有效的方式,研究林果树的固有动力学特性能够为果树在振动采收过程中激振器激振参数的选择提供依据。利用移动二维激光扫描技术获取多级Y型银杏树的点云数据,通过点云数据的处理重建树木的三维模型并采用Creo进行实体化处理,使用ANSYS对银杏树进行有限元分析并与测试结果进行对比验证。结果表明:主干和分枝之间存在一定的运动独立性,随着侧枝的分级细化会出现除主干谐振频率点以外更多的谐振频率。在有限元分析条件下银杏树的各阶谐振频率均成对出现,在同一阶模态中,仅有一个或几个树枝能够同时出现显著的振动现象,并且最大变形位置均出现在树枝末梢,以某个特定频率对银杏树进行激振并不能引起所有树枝的振动。有限元分析与试验测试结果之间的最大相对误差在低于15 Hz的低频区和高于15 Hz的高频区分别为10.40%和6.75%,有限元方法可以有效地分析果树的动力学特性。 | 林欢 许林云 宣言 周杰 刘冠华 陈青 | 2020 | 林业工程学报2020，5，1： | 7 |
| 2 | 用于振动采收的有果有叶果树振动模型构建显示文摘现有的果树振动有限元模型仅对果树的枝杆部分进行重建,忽略了果树的果实与树叶对果树固有频率的影响。该研究提出了一种将激光扫描技术与有限元法相结合,用空间6自由度梁单元构建果树空间振动模型。基于研究果实和树叶在树枝上的位置和质量分布规律,构建果树有果有叶、无果有叶、无果无叶振动模型。并对一棵小型实体银杏树分别处于有果有叶、无果有叶和无果无叶3种状态的频谱特性进行测试,并与构建的理论振动模型计算的各阶固有频率进行比对分析。结果表明,计算固有频率数量要多于实测所体现出来的固有频率数量,但实测固有频率均可在仿真频率中找到十分相近的值,且仿真模型的果树各枝振型幅值与实测的各枝加速度响应幅值相互的对应关系基本吻合;计算模型的最大相对误差为5.76%。该研究所述建模方法能够较准确有效地获取果树固有频率。 | 许林云 刘冠华 周杰 周宏平 蒋雪松 宣言 | 2020 | 农业工程学报2020，36，11： | 6 |
| 3 | Data-SSI与图论聚类结合识别果树固有频率显示文摘果树的固有频率是林果振动采收机械设计的重要依据之一。为有效识别果树的固有频率,该研究提出了基于数据驱动随机子空间Data-SSI(Data-driven Stochastic Subspace Identification)法与图论聚类稳定图相结合、仅以果树的输出响应信号对果树进行固有频率识别的方法,以尽量减少人为主观因素的影响。将该方法用于一棵室内小型银杏树和一棵室外较大银杏树固有频率的识别并与冲击力锤频谱测试结果进行对比分析。结果表明,室内小型果树在随机激励下采用本文方法识别结果与频谱试验结果最大相对误差为4.17%;室外大型果树在环境激励下所提方法识别结果与频谱试验结果平均相对误差为2.88%,最大相对误差为6.02%。本文方法对仅基于输出响应信号的果树固有频率识别具有一定可行性,可为果树智能化共振采收时快速准确确定共振频率提供参考。 | 许林云 韩元顺 陈青 姜东 金晶 | 2021 | 农业工程学报2021，37，15： | 4 |
| 4 | 基于物理杆的多级Y型银杏树动力学建模及试验显示文摘研究果树个体的动力学特性有利于提升果实振动采收的基础理论,果树动力学特性可通过动力学建模和实验分析两种手段获得。基于等截面和变截面物理杆模型对多级Y型银杏树进行了建模研究,通过微分方程的求解并与测试结果进行了对比分析验证。结果表明:实测频谱曲线上低于15.00 Hz的低频区,主干与各级侧枝出现了较明显的波峰,且各阶频率值较一致;高于15.00 Hz的高频区,各枝干的频谱曲线一致度较差,具有各自不同的波峰特征及对应的谐频点。果树的主干和分枝之间存在一定的运动独立性,基于物理杆模型计算条件下,果树的主干只能激发出基频。受到模型自由度的限制,果树只能激发出和系统自由度相同个数的谐振频率,且只能激发出低阶频率。变截面物理杆模型与等截面物理杆模型相比,不仅在一级侧枝上就能激发出全部的5阶谐振频率点,而且模型的计算精度远高于等截面物理杆模型,说明变截面物理杆模型更加接近于果树实际的形态结构,更能准确地体现出果树的频谱特性。因此,通过数学建模方法只能激发出有限个低频区的谐振频率,要想获得更多阶的谐振频率及更宽的频率范围,需通过增加更多分枝形成更多自由度的方法才可获得。 | 林欢 许林云 宣言 周杰 刘冠华 陈青 | 2020 | 林业工程学报2020，5，3： | 4 |
| 5 | 果实振动响应时的空中运动数学模型显示文摘现有的高速摄影技术主要用于研究果实运动时以果实表面某一特征点作为果实质心的运动状态,该方法实际上只能反映出果实表面特征点的运动轨迹及瞬时位移、速度及加速度,并不能反映果实质心在空间瞬时的平移、摆动及旋转姿态。该文提出了一种将果实空间运动分解为对应果实空间运动瞬时姿态的平移、摆动及旋转的计算方法。通过制作实体单位连体基坐标系并确定其初始静态位置,建立果实在绝对坐标系中的表面特征点坐标与连体基坐标系的转换关系,确定在运动过程中果实上连体基坐标的动态绝对坐标,基于相邻两时刻点连体基坐标中的位置变化关系计算果实瞬时动态位移、速度及加速度,以及果实摆动与旋转的瞬时角度、角速度及角加速度运动参数。应用ADAMS计算软件,通过设定特定的平移、摆动及旋转的复合运动关系进行运动仿真,应用该文构建的计算公式进行计算,将计算结果与理论仿真值进行对比,确定计算公式的计算精度。位移最大单向平均绝对误差只有5.9×10^-8 mm,且位移、速度及加速度的绝对误差存在10^3数量级的逐步放大,位移与速度的相对误差完全一致,加速度相对误差则大于位移与速度,最大加速度平均绝对误差与平均相对误差分别为6.5×10^-2 mm/s2及4.13×10^-2%,摆动与旋转的最大平均绝对误差分别为5.43×10^-2与9.51×10^-2°/s2。结果表明,该文构建的计算方法应用于求解果实的瞬时运动姿态是可行的。 | 许林云 刘冠华 宣言 周杰 | 2019 | 农业工程学报2019，35，16： | 3 |
| 6 | 板栗树振动响应特性与落果情况试验研究显示文摘为解决板栗人工采收效率低、成本高的问题,对板栗机械振动采收装备的设计提供参数支持。针对3棵板栗树,通过单偏心式振动电机激振树干对板栗树各分枝上加速度响应以及落果情况进行了试验研究。结果表明:3棵树树干和各果枝测点处的合加速度均与激振频率呈二次曲线增长关系,激振频率的增加有利于板栗树各果枝振动响应的增强;但受距激励点的距离和果枝直径的变化,在外力激励下的各分枝的振动往往分布不均匀,造成了各测点处X、Y、Z 3个方向的加速度响应特性存在一定的差异性;随着激振频率的增大,板栗成熟果实与未成熟果实的落果率也逐渐增大,经综合评分的方法分析得出在18~22 Hz的频率激振下,3棵树落果情况较为理想,可达到选择性采收的目的。 | 韩元顺 许林云 周杰 余兵 | 2022 | 浙江农业学报2022，34，3： | 2 |
| 7 | 我国林果机械振动式采收装备及理论研究进展显示文摘林果采收是林果生产中较为关键的一个环节。随着我国林果种植面积的不断扩大,传统的人工采摘方式已经不能满足采收的需求,自动化、机械化采收已成为必然的趋势。近年来,国内学者已经针对不同种类的林果采收机械开展了针对性地研究。文中主要阐述机械振动式采收装备的工作机理,介绍了现有的典型机械振动式采收装备,从树体三维模型重建、树体系统建模、树体动力学试验与仿真分析3个方面对机械振动式采收理论研究现状进行综述,并针对国内研究中存在的不足展望今后的研究方向。 | 崔王斌 周宏平 许林云 王艳艳 | 2023 | 世界林业研究2023，36，6： | 0 |
| 8 | 林果树动力学特性研究及进展显示文摘随着林果机械化采收技术的广泛应用,动力学建模和动力学试验分析逐渐成为研究林果树动力学特性的有效方式。文中指出目前林果树动力学建模主要分为基于等效模型和基于有限元模型这两大类,详细分析梁件模型、弹簧—集中质量模型、杆件模型等比较有代表性等效模型的优缺点和应用对象;重点介绍基于有限元的仿真软件及模块;综述林果树动力学试验的激励方式、研究对象和试验结果;提出研究不同质量分布对林果树动力学特性的影响,构建具有二级分枝及以上更细化的果树动力学模型,提高重建果树三维枝干模型的完整度和精准度,研发适用于我国矮化密植模式的一机多用采收机械,明确激振参数与挂果枝以及果实响应之间的关系等建议。 | 林欢 孙磊厚 王二化 | 2020 | 中国农机化学报2020，41，6： | 0 |
您所在的机构暂未开通此部分的功能，请联系管理员