甘蔗节点的切割试验

《甘蔗节点的切割试验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、甘蔗节点的切割试验　　摘要：以海南省临高县青皮甘蔗为对象，利用WD-200B型电子式万能试验机对青皮甘蔗节点进行了切割力学试验研究。试验结果表明，同一加载速度250mm/min下，甘蔗节点的切割力呈现从中部、根部、梢部、尾部逐渐减小的趋势；同一部位下，甘蔗节点的切割力随着加载速度的增大稍有波动。以加载速度、加载部位直径作为试验影响因素，采用正交试验方法分析各因素对甘蔗节点切割力的影响。结果表明，各因素对甘蔗节点切割力的影响为加载部位直径>加载速度。在加载速度为100mm/min，粗直径的甘蔗节点的切割力最小。　　关键词：甘蔗节点；切割力；切割应力　　中图分类号：S183文献标识码：A

2、文章编号：0439-8114（2014）13-3174-03　　CuttingExperimentsofSugarcaneNodes　　Lili-ping1，Wangtao1，Fangsai-ping1，Liyue1，ZhangXi-rui1，Weijing2　　（1.InstituteofElectricalandMechanicalEngineering，HainanUniversity，Haikou570228，China；2.ProductsQualitySupervisionandTestingInstituteofHainanProvince，Haikou570203，C

3、hina）　　Abstract：Thegreen-skinnedsugarcanefromLingaocountyin6Hainanprovincewasusedasthetestmaterial.Thecuttingcharacteristicsofthenodesofthegreen-skinnedsugarcanewasstudiedontheWD-200Belectronicuniversaltestingmachine.Resultsshowedthatcuttingforceofsugarcanenodesdecreasedgraduallyalongwiththeroo

4、ts，central，tipandthetailunderthesameloadingspeedof250mm/min.Cuttingforceofthesugarcanenodesaffectedslightlywiththeincreaseofloadingvelocityunderthesameparts.Factorssuchasloadingspeedandloadingpartsdiameteronsugarcanecuttingforcewereanalyzedwithorthogonaltest.Factorsaffectingthecuttingforceofsug

5、arcanenodewereinorderofloadingpartsdiameter>loadingspeed.Cuttingforceofsugarcanenodewiththickerdiameterwasfoundtobetheminimumwhenloadingspeedwas100mm/min.　　Keywords：sugarcanenode；cuttingforce；cuttingstress　　甘蔗主要种植在广东、广西、海南等地，是我国南方地区主要经济作物之一。气候、土壤等条件对甘蔗生长有重要影响，甘蔗的生长状况存在差异，也对甘蔗收获机外形、质量、工作性能等提出了更高

6、的要求，目前，我国甘蔗收获仍以人工收割为主[1]，耗费劳动力，效率低，发展甘蔗收获技术。采用机械化收获，是提高甘蔗生产率，降低生产成本的重要手段[2]。6　　切割刀在收获甘蔗过程中会对甘蔗节点有所损伤，甘蔗节点的切割强度会影响收割速率，切口的形状还影响到甘蔗宿根来年的发芽情况[3]。因此，研究甘蔗节点的力学性能对设计切割刀具有重要意义。目前，国内外学者对农作物剪切器及其力学性能进行了相关研究[4-10]，但目前尚未见到关于甘蔗节点剪切力学特性的相关研究。为了设计出质量轻、使用方便、工作效率高的甘蔗切割刀，以海南省临高县青皮甘蔗为试验材料，对甘蔗节点的切割力的力学性能进行试验研究，寻求

7、甘蔗节点切割力的最优方案。　　1材料与方法　　1.1材料及设备　　青皮甘蔗采自海南省临高县，共采集了5根，要求试样通直，无虫害。甘蔗采回去后，去叶，去根毛。　　WD-200B型电子式万能试验机（广州试验仪器厂）；0-200mm电子数显卡尺（桂林量具刃具有限公司）。　　1.2试验方法　　对甘蔗编号，分别为1、2、3、4、5号，每根甘蔗均分为四部分，分别记作根部、中部、梢部、尾部，测量节点的直径分为粗、中、细。　　1.2.1单因素试验　　1）加载部位对切割力的