毕业设计开题报告参考

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1、中北大学毕业设计开题报告学生姓名：学号：学院、系：机械工程与自动化学院机械工程系专业：机械设计制造及其自动化设计题目：谷子脱粒装置的设计指导教师:2009年3月18日毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1　课题研究的背景和意义我国是一个农业大国，农业在国民经济中占有很重要的地位。山西省地处黄土高原，气候差异较大，发展小杂粮有得天独厚的优势。素有“小杂粮王国”之誉，是全国主产区之一，所产小杂粮粒大、色鲜，质优，在国内外市场上享有盛誉。谷子是山西省种植的主要杂粮之一。近年来，谷子的种植

2、面积达125万hmZ，山西省的谷子种植面积达30万mhZ，占到全国种植面积的24%[1]，而且汾州香、沁州黄等优良品种更是畅销，一些谷子加工企业利用品牌效应，通过企业加农户来推动谷子种植业向规模化发展。由于现有种植生产模式，仍然沿用传统的手工操作，生产效率低，经营分散，不适应现代农业生产的要求。如谷子收割后脱粒，仍沿用场上碾压等方式，劳动强度大，作业质量差，造成破碎率和含杂(石)率高，影响谷子成品品质的提高。再者收获过程中有时碰上阴雨天气，很容易造成籽粒发芽降低谷子品质，严重制约谷子产业化的发展。谷子脱粒装置的研究，在国内外尚属空白，为了提高

3、谷子种植生产机械化水平，提高农业生产效率，发展山西农业及农村经济，减轻劳动强度，进行此项研究非常必要。对谷子生产的规模化发展和脱粒装置的技术进步具有重要的现实意义[2]。2　国内外研究现状2．1国外稻谷轴流装置脱粒机理的研究现状对轴流脱粒与分离机理的研究，已有200多年的发展历史，早在1785年英国的温劳（WillamWinlaw）就发明了水力驱动的立式锥型轴流脱粒机。1977年卢里耶A·G格罗姆切夫斯基在《农业机械的设计和计算》一书中提出了切流型脱粒装置理论基本公式[4]，这一公式也一直用于研究轴流脱粒装置中，但他认为脱粒空间内稻谷的运动速

4、度等于滚筒的圆周速度。实践证明稻谷的运动速度仅为滚筒的圆周速度的20%～50%[3]。1981年PeterWacker进行了室内轴流脱粒分离装置的台架试验，测定绘制了籽粒、颖杂、茎秆沿轴向分布曲线，并对轴流滚筒的功率消耗进行了研究，其结果是：轴流滚筒的单位功耗随着滚筒速度的增加基本呈线性增加，随非籽粒部分喂入量的增加而增加。1997年P.I.Miu等人分析了轴流脱粒与分离装置的工作原理，提出了轴流脱粒装置在脱粒分离过程的数学模型，并且用MATLAB软件进行了仿真，绘制出未脱籽粒、分离籽粒和自由籽粒的变化曲线，所建立的数学模型为后面工作者研究提

5、供了借鉴参考[4]。李升拨、川村登在假设物料在脱粒空间内质量保持不变，且忽略了物料层之间的相对滑移条件下建立了轴流脱粒空间中物料的运动微分方程，但模型是针对钉齿式滚筒[5]。2．2国内稻谷轴流装置脱粒机理的研究现状国内轴流滚筒的研究始于60年代，在我国不少地区已对轴流滚筒进行研究和应用。1977-1980年东北农学院对大型卧式纵置式轴流滚筒（纵置式圆柱型）最佳配置方案和最佳参数进行试验研究，对工作原理进行探讨，得出了谷物分离量分布曲线及谷粒分离累计曲线，提出生产率概算公式及谷物轴流速度经验公式，认为轴流滚筒对我国杂粮地区的机械化收获是适宜的。

6、探讨了轴流滚筒载荷分布规律，对小麦、大豆进行正交试验，分析了滚筒线速度、凹板间隙、导筒板等参数对功耗的影响，提出了收获小麦、大豆、水稻和玉米的有关较优的结构和运动参数。1998年张认成在研究钉齿式轴流脱粒与分离装置时，经分析和论证后提出了以下假设：（1）正常脱粒过程中，稻谷连续均匀喂入，不考虑稻谷湿度的影响；（2）稻谷紧贴凹板或盖板表面而作定常连续流动忽略稻谷层间的相对滑动；（3）脱出的籽粒在脱粒的瞬间从凹板分离出去，其速度等于滚筒的圆周速度；（4）脱粒空间内任一点的脱粒率仅是滚筒轴向坐标的函数。在假设基础上，应用变质量系统基本原理，建立了轴

7、流脱粒空间内稻谷运动、动力模型，并在计算机上进行动态仿真[6~7]。2006年中国农业机械化科学研究院李杰等针对新型的纵向轴流联合收割机，研究了其脱粒装置关键部件的工作过程，从整体的、概率的角度建立了脱粒装置的数学模型，并在计算机上进行了模拟仿真和性能参数的预测。通过仿真分析表明此模型较好地反映了脱粒装置的工作过程，验证了脱粒装置的脱净率和分离率与滚筒长度成指数函数的关系，在滚筒长度达到1.8m时脱粒装置的脱分率最高，较好地满足了技术要求[8]。3　脱粒装置的结构形式目前研究的轴流型脱粒装置按滚筒的形式分主要有纹杆式、弓齿式、钉齿式、螺旋叶片

8、板齿组合式、双滚筒式，现对弓齿式和钉齿式分别介绍如下：1、钉齿滚筒式脱粒装置钉齿滚筒式脱粒装置利用钉齿对谷物的强烈冲击以及在脱粒间隙内的搓擦而进行脱粒。抓取能力强、