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黔西小麥收割機割臺結構可靠性優(yōu)化設計

作者: 發(fā)布時間:2016-12-22 07:30:45點擊:160385

信息摘要:

      聯(lián)合收割機能夠有效地降低勞動強度,提高生產效率,對于農時的把握和促進增收增產具有重要作用。割臺是聯(lián)合收割機設計的技術難點之一,其結構較為復雜,也是故障發(fā)生比較多的部位。基于粒子群算法的優(yōu)化設計屬于新興的智能計算方法,主要是根據(jù)鳥群尋找事物的行為提出的,具有較好的收斂性,算法本身也較為容易實現(xiàn); 但傳統(tǒng)的粒子群算法有早熟的問題,因此需要對其進行改進,提高粒子群的全局搜索及算法的效率。
      為了實現(xiàn)小麥聯(lián)合收割機割臺的優(yōu)化,將粒子群算法引入到可靠性計算中,并對算法進行優(yōu)化,具有重要的理論意義和應用價值。基于粒子群的收割機割臺可靠性優(yōu)化,割臺主要由括拔禾機構、切割機構、輸送機構和割臺框架組成,主要功能是實現(xiàn)割禾功能,然后把割好的谷物輸送到輸送槽。割臺是半喂入聯(lián)合收割機的技術難點之一,其結構較為復雜,也是故障發(fā)生比較多的部位。這種割臺利用割刀將作物割斷,通過拔禾輪把谷物推倒到割臺上,由攪龍輸送給輸送槽。這種割臺的使用時間不長,目前是全喂入類型聯(lián)合收割機的主要割臺形式,其特點是適應性好,割幅論大小都可以用,工作可靠性較高; 但其結構復雜,割臺的質量較大。與臥式割臺的結構不同,立式割臺的割刀將谷物切斷后,靠機組的速度借助未割谷物的擠壓作用,使谷物在割臺上保持直立,達到輸送的目的。
      由于割臺割刀谷物是直立輸送,因此使割臺的尺寸有了較大程度的縮減,質量較小,因此成為當前收割機主要應用的割臺。在小麥聯(lián)合收割機割臺的可靠性優(yōu)化設計中,引入了粒子群優(yōu)化算法,并使用混沌算法對其進行了優(yōu)化改進,從而縮小了可靠度搜索區(qū)域,提高了算的效率和可靠性。采用 Pro /E 建模仿真和 Mat Lab 數(shù)值計算的方法,對割臺結構進行了優(yōu)化設計,并建立了質量、截面積和可靠性優(yōu)化的三維割臺模型,通過編程實現(xiàn)了改進后的粒子群優(yōu)化算法。由計算結果可以看出: 改進后的粒子群算法的計算效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)算法,其計算得到的割臺質量和截面積也有了較大的改善,實現(xiàn)了割臺可靠度真正意義上的優(yōu)化設計。
 

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