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高速犁体曲面结构参数对耕作阻力的影响研究
1
作者 赵雪彦 司冰权 +2 位作者 宋正河 陈雪冬 张有强 《动力学与控制学报》 2024年第4期86-96,共11页
针对我国铧式犁高速作业时耕作阻力大、耕地质量差等问题,本文研究了高速犁体曲面结构参数对耕作阻力的影响.首先,分析了基于水平直元线法的高速犁体曲面形成过程,得出对高速犁体曲面作业性能影响较大的结构参数.然后,基于离散元法建立... 针对我国铧式犁高速作业时耕作阻力大、耕地质量差等问题,本文研究了高速犁体曲面结构参数对耕作阻力的影响.首先,分析了基于水平直元线法的高速犁体曲面形成过程,得出对高速犁体曲面作业性能影响较大的结构参数.然后,基于离散元法建立了高速犁体曲面-土壤互作模型,并通过土槽试验和仿真试验验证了该模型的合理性.最后,分别研究了铧刃角θ、导曲线开度l、犁铧安装角ε和高度偏差量ΔH等结构参数对耕作阻力的影响规律.研究结果表明:随着铧刃角的增大,耕作阻力以较快速度增大;随着导曲线开度的增大,耕作阻力逐渐减小;随着犁铧安装角的增大,耕作阻力在较小范围内波动;随着高度偏差量的增大,耕作阻力缓慢增大. 展开更多
关键词 高速犁体曲面 水平直元线法 离散元法 耕作阻力
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犁体曲面的数学模型及程序化辅助设计
2
作者 张春燕 乔印虎 +3 位作者 辛楠 姜春霞 易克传 何春霞 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第1期106-109,158,共5页
犁体曲面形状对土壤、作物品质和产量等均具有重要的影响,研究了基于水平元线法设计犁体时,导曲线等精确性的重要性和快速修改等问题,提出依据绘图思路建立曲线形成过程的几何关系数学模型,应用Matlab&Origin辅助编程获得拟合精确... 犁体曲面形状对土壤、作物品质和产量等均具有重要的影响,研究了基于水平元线法设计犁体时,导曲线等精确性的重要性和快速修改等问题,提出依据绘图思路建立曲线形成过程的几何关系数学模型,应用Matlab&Origin辅助编程获得拟合精确线条的拟合点或拟合关系模型,将获得的拟合数据导入CATIA软件生成犁体曲面模型。结果表明程序法辅助求解数学模型获得的犁体曲面模型精确且易于修改,从而达到对犁体曲面快速优化设计的目的。 展开更多
关键词 犁体曲面 程序化辅助设计 CATIA&MATLAB&Origin 数学模型
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采用改进的遗传算法求解高速犁体曲面的优化模型 被引量：13
3
作者 杨青 杨文彩 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期80-83,共4页
针对高速犁体曲面的最优化问题 ,提出用一种新的鲁棒全局优化算法——改进的遗传算法 ,并采用该算法求解犁体曲面。通过 64 0 0个数值试验优选出遗传算子 ,用 Turbo C语言编制了相应的软件进行了仿真试验。试验结果表明 ,该方法能较成... 针对高速犁体曲面的最优化问题 ,提出用一种新的鲁棒全局优化算法——改进的遗传算法 ,并采用该算法求解犁体曲面。通过 64 0 0个数值试验优选出遗传算子 ,用 Turbo C语言编制了相应的软件进行了仿真试验。试验结果表明 ,该方法能较成功地解决犁体曲面优化设计时高度非线性函数优化求解难的问题 ,求解时间是复合形法的 1/3 60。 展开更多
关键词 犁体曲面 优化模型 遗传算法 遗传算子 优化方法 高速犁
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Loop细分技术在犁体曲面造型中的应用 被引量：4
4
作者 庞明勇 卢章平 +1 位作者 陈翠英 李青林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期58-61,共4页
阐述了细分方法的基本思想以及基于三角网格的 L oop细分模式的原理和方法 ;提出了在相关几何造型、有限元分析和动态仿真软件配合下 ,基于 Open GL环境或 CAD二次开发环境的复杂犁体曲面造型的细分方案 ;对犁体曲面的控制网格生成、边... 阐述了细分方法的基本思想以及基于三角网格的 L oop细分模式的原理和方法 ;提出了在相关几何造型、有限元分析和动态仿真软件配合下 ,基于 Open GL环境或 CAD二次开发环境的复杂犁体曲面造型的细分方案 ;对犁体曲面的控制网格生成、边界限定等关键技术进行了讨论。利用该方法可以有效缩短复杂犁体曲面的造型、计算和分析时间。 展开更多
关键词 Loop细分技术 犁体曲面 曲面造型 有限元分析 动态仿真软件
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水平直元线犁体曲面的三维参数化设计 被引量：8
5
作者 赵永满 王维新 刘俊奇 《农机化研究》 北大核心 2007年第12期89-91,94,共4页
介绍了水平直元线三维参数化设计犁体曲面的方法,并利用其设计了相关的犁体曲面。与犁体曲面平面作图的方法相比较,该方法克服了犁体曲面平面作图设计的缺陷和不足,缩短了犁体曲面的设计周期,降低了设计费用,提高了设计质量,效果较好,... 介绍了水平直元线三维参数化设计犁体曲面的方法,并利用其设计了相关的犁体曲面。与犁体曲面平面作图的方法相比较,该方法克服了犁体曲面平面作图设计的缺陷和不足,缩短了犁体曲面的设计周期,降低了设计费用,提高了设计质量,效果较好,为后续犁体曲面开发奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 农业工程 犁体曲面 设计 PRO/E 三维 参数化
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基于MDT和ADSRX的犁体曲面造型研究 被引量：5
6
作者 吴成武 王建 吴春京 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期39-41,共3页
以犁体曲面十二参数法为设计原则 ,利用以 Auto CAD R14为平台的三维机械设计造型软件MDT3.0和 ADSRX编程环境 ,设计了犁体曲面的参数化造型软件。该软件集参数选取、设计、造型、视图生成、样板曲线生成为一体 ,可以对多种犁体曲面进... 以犁体曲面十二参数法为设计原则 ,利用以 Auto CAD R14为平台的三维机械设计造型软件MDT3.0和 ADSRX编程环境 ,设计了犁体曲面的参数化造型软件。该软件集参数选取、设计、造型、视图生成、样板曲线生成为一体 ,可以对多种犁体曲面进行造型 ,大大减轻了交互设计时的工作量 ,并可以在制造之前观察到犁体形状 ,便于修改潜在的错误 ,保证曲面的光顺性。 展开更多
关键词 犁体曲面 计算机辅助设计 曲面造型
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碎土型犁体曲面作业过程的仿真分析—基于ANSYS/LS-DYNA 被引量：6
7
作者 廖丽 杨坚 蒙雪兰 《农机化研究》 北大核心 2011年第4期9-12,共4页
在农机作业中,铧式犁主要是通过犁体曲面完成对土壤的切土和翻垡,达到土壤耕作的目的。犁体曲面的参数对铧式犁的工作性能和动力消耗都有较大的影响。为此,利用数学建模中参数化建模的方法对碎土型犁体曲面进行建模,并对犁体曲面耕翻过... 在农机作业中,铧式犁主要是通过犁体曲面完成对土壤的切土和翻垡,达到土壤耕作的目的。犁体曲面的参数对铧式犁的工作性能和动力消耗都有较大的影响。为此,利用数学建模中参数化建模的方法对碎土型犁体曲面进行建模,并对犁体曲面耕翻过程进行动力学仿真分析,得出优化的曲面参数及其各项参数对犁体曲面工作性能(牵引阻力、翻垡性能)的影响,从而达到对铧式犁优化设计的目的。 展开更多
关键词 犁体曲面 ANSYS/LS—DYNA 作业过程 仿真分析
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铧式犁犁体曲面设计研究现状与分析 被引量：15
8
作者 赵永满 梅卫江 《农机化研究》 北大核心 2010年第5期232-235,共4页
分析了铧式犁犁体曲面设计国内外现状以及犁体曲面的成形方法,结合现代设计方法的特点,研究分析了CAD技术应用于犁体曲面的优越性,提出CAD技术用于犁体曲面设计的必然性。CAD技术可以较好地表现犁体曲面的三维结构图,能使曲面的设计更... 分析了铧式犁犁体曲面设计国内外现状以及犁体曲面的成形方法,结合现代设计方法的特点,研究分析了CAD技术应用于犁体曲面的优越性,提出CAD技术用于犁体曲面设计的必然性。CAD技术可以较好地表现犁体曲面的三维结构图,能使曲面的设计更好地表现犁体曲面的视觉效果,使设计更趋优化,同时缩短了产品的开发周期,降低了产品的设计成本。 展开更多
关键词 犁体曲面 CAD 设计方法
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犁体曲面设计及数控加工研究 被引量：4
9
作者 冯涛 陈军 +1 位作者 郭贵生 杨福增 《农机化研究》 北大核心 2010年第11期83-86,90,共5页
研究了犁体曲面的设计以及制造犁铧、犁壁的压形胎具、铸模和检验样板的数控加工方法。通过分析,建立了犁体曲面的数学模型,基于Pro/Engineer构造了犁体曲面的实体,在已建立的实体基础上,研究犁体曲面的数控加工方法。利用CAXA制造工程... 研究了犁体曲面的设计以及制造犁铧、犁壁的压形胎具、铸模和检验样板的数控加工方法。通过分析,建立了犁体曲面的数学模型,基于Pro/Engineer构造了犁体曲面的实体,在已建立的实体基础上,研究犁体曲面的数控加工方法。利用CAXA制造工程师软件进行了数控加工过程的仿真,生成了适合V600A加工中心加工的G代码程序。这种设计方法弥补了平面作图设计中的不足和缺陷,为数控加工和分析犁体曲面形状的几何参数与耕后质量和所耕土壤的物理力学性质、耕速、阻力和功率消耗奠定了基础。实践表明,该方法是可行的,能够满足犁体设计和制造的要求,可应用于其它农业机械零件的数字化设计和制造,可对其它类型犁体曲面设计加工提供参考依据。 展开更多
关键词 犁体曲面 PRO/E 数控加工
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高速犁体曲面优化设计方法之新见解 被引量：4
10
作者 杨文彩 杨青 +1 位作者 邢希东 杨福增 《西北农业大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第5期105-108,共4页
以古典土垡翻转为理论依据 ,从微分几何角度出发对土垡受力进行微观分析 ,用土迹线模拟法建立了以功率消耗为目标函数、农业技术要求为约束条件的犁体曲面优化数学模型。仿真试验表明 ,遗传算法求解时间是复合形法的 1 /360 ,优化犁体... 以古典土垡翻转为理论依据 ,从微分几何角度出发对土垡受力进行微观分析 ,用土迹线模拟法建立了以功率消耗为目标函数、农业技术要求为约束条件的犁体曲面优化数学模型。仿真试验表明 ,遗传算法求解时间是复合形法的 1 /360 ,优化犁体曲面的比阻降低了 1 0 .68% ,阻力降低了 6.1 6%。 展开更多
关键词 高速犁体曲面 功耗模型 遗传算法 优化设计 土迹线模拟法
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犁体曲面的单元节点计算机展开法 被引量：4
11
作者 吴成武 李屹中 +1 位作者 吴贵山 孙喜林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第3期22-27,共6页
本文提出了一种新颖而先进、适用的犁体曲面展开法——单元节点计算机展开法。介绍了单元节点展开法的展开原理、单元节点的划分,分析了三角单元和四边形单元的展开,导出了它们的展开公式,从而阐明了犁体曲面的展开。 介绍了单元节点计... 本文提出了一种新颖而先进、适用的犁体曲面展开法——单元节点计算机展开法。介绍了单元节点展开法的展开原理、单元节点的划分,分析了三角单元和四边形单元的展开,导出了它们的展开公式,从而阐明了犁体曲面的展开。 介绍了单元节点计算机展开法的软件设计与应用情况,该软件展开犁面速度快而精度高。对用该软件所计算、展开的30cm幅宽的犁体的试制、试验表明,该软件计算、展开的犁体性能良好。 展开更多
关键词 犁体曲面 单元节点 计算机 展开法
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基于UG的犁体曲面的设计与制造 被引量：3
12
作者 戴有华 王平会 丁龙保 《安徽农业科学》 CAS 2013年第15期7018-7019,7024,共3页
该文分析了犁体曲面设计制造的现状,提出并实现了一种基于UG软件来设计制造犁体曲面的办法。首先以翻土型犁体为例,计算出犁体曲面设计的主要参数,然后在UG的建模环境下通过由曲线构面的方式创建了犁体曲面,最后在UG的加工环境下通过型... 该文分析了犁体曲面设计制造的现状,提出并实现了一种基于UG软件来设计制造犁体曲面的办法。首先以翻土型犁体为例,计算出犁体曲面设计的主要参数,然后在UG的建模环境下通过由曲线构面的方式创建了犁体曲面,最后在UG的加工环境下通过型腔铣和固定轴曲面铣完成了对犁体曲面的粗精加工。实践表明,该方法是更高效地、高质量地设计加工犁体曲面的方法。该研究对其它农业机械的设计制造有良好的借鉴意义。 展开更多
关键词 犁体曲面 UG CAD CAM 数控加工
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犁体曲面装配孔精确定位的神经网络方法 被引量：1
13
作者 王建 王京春 +1 位作者 高峰 吴成武 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期44-46,共3页
犁体曲面装配孔的位置精度要求很高 ,稍有偏差就会影响耕作效果。采用神经网络方法对二维平面节点与三维空间节点之间的关系进行描述 ,建立了二者之间的网络映射矩阵。将平面点的二维坐标代入该网络 ,即可计算出精确的三维坐标。以犁体... 犁体曲面装配孔的位置精度要求很高 ,稍有偏差就会影响耕作效果。采用神经网络方法对二维平面节点与三维空间节点之间的关系进行描述 ,建立了二者之间的网络映射矩阵。将平面点的二维坐标代入该网络 ,即可计算出精确的三维坐标。以犁体曲面的装配孔为例 ,利用自适应学习率的 BP网络进行了网络训练和仿真计算 ,结果表明 ,这种方法可以获得很高的定位精度 ,并已应用于 1L F4 35犁体曲面的设计中。 展开更多
关键词 犁体曲面 装配孔 精确定位 神经网络法 网络映射矩阵
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基于均匀B样条的犁体曲面造型设计 被引量：3
14
作者 胡志刚 余周 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第9期60-62,共3页
以水平直元线法的犁体曲面形成原理提取型值点,用均匀B样条曲线反算公式反算数列控制点,用均匀B样条曲面正算公式定义犁体曲面并裁剪。用Visual C++和OpenGL进行程序实现。
关键词 犁体曲面 B样条 插值 反算OpenGL
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基于Pro/E犁体曲面的设计绘制方法 被引量：4
15
作者 杨晓彬 张贵 +2 位作者 李国龙 屈年全 李晓东 《农业工程》 2011年第4期71-73,共3页
通过对犁体曲面设计从现状分析、提出问题、分析问题到解决问题,研究并提出了一种用于犁体曲面设计绘制方法——Pro/E设计绘制法。该方法以部分解析法得出的参数为基础,利用Pro/E自身设计的强大功能,可以较好地表现犁体曲面的三维结构图... 通过对犁体曲面设计从现状分析、提出问题、分析问题到解决问题,研究并提出了一种用于犁体曲面设计绘制方法——Pro/E设计绘制法。该方法以部分解析法得出的参数为基础,利用Pro/E自身设计的强大功能,可以较好地表现犁体曲面的三维结构图,大大缩短了产品的开发周期,降低了产品的设计成本。 展开更多
关键词 犁体曲面 PRO/E 参数
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铧式犁犁体曲面设计的现状与研究 被引量：13
16
作者 丛静华 何瑞银 +1 位作者 杨忠 张瑞林 《林业机械与木工设备》 2005年第2期18-20,共3页
通过对犁体曲面设计现状的分析,根据铧式犁特定的作业要求,结合现代设计方法的特点,研究并提出了一种用于犁体曲面设计的方法——Pro/E设计方法。该方法以部分解析法得出的参数为基础,利用Pro/E自身设计的强大功能,可以较好地表现犁体... 通过对犁体曲面设计现状的分析,根据铧式犁特定的作业要求,结合现代设计方法的特点,研究并提出了一种用于犁体曲面设计的方法——Pro/E设计方法。该方法以部分解析法得出的参数为基础,利用Pro/E自身设计的强大功能,可以较好地表现犁体曲面的三维结构图,大大缩短了产品的开发周期,降低了产品的设计成本。 展开更多
关键词 犁体曲面 铧式犁 作业要求 利用 表现 地表 分解 产品 现状 设计成本
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利用VC和Pro/Toolkit环境研究犁体曲面参数化设计 被引量：4
17
作者 赵永满 梅卫江 《中国农机化》 北大核心 2010年第3期71-74,共4页
通过Pro/E提供的软件开发工具包,结合VC开发出一种犁体曲面三维参数化设计体系。该体系能生成较理想的犁体曲面的三维结构模型,同时进行了相应的分析,提高了设计效率,为后续犁体曲面的开发奠定了良好的基础。
关键词 犁体曲面 参数化设计 PRO/TOOLKIT
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基于MDT的双翼翻土防漏耕犁的犁体曲面展开 被引量：1
18
作者 陈翠英 陈利刚 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期38-39,43,共3页
介绍一种基于 MDT的犁壁曲面双样板曲线近似展开法 ,在 MDT平台上直接用直线投影法求样板曲线 ,并直接将正视图投影到三维犁曲面上求各元线实长 ,减少了计算工作量 ,具有快捷方便的优点。该方法已用于双翼翻土防漏耕犁的设计 。
关键词 MDT 双翼翻土防漏耕犁 犁体曲面 三维
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犁体曲面的计算机辅助几何设计 被引量：1
19
作者 张淑娟 董丽君 《山西农业大学学报》 CAS 1997年第2期202-205,共4页
本文应用计算机辅助几何设计原理设计犁体曲面。
关键词 犁体曲面 计算机辅助设计 CAD 犁
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通过研究犁体曲面的设计方法论曲面的实体建模 被引量：5
20
作者 廖丽 杨坚 蔡龙 《农业科技与装备》 2008年第6期18-20,共3页
通过分析犁体曲面的设计方法,使用三维参数化建立水平直元线型犁体曲面的数学模型。在Pro/E中构造曲面的实体模型,弥补了平面作图设计中的缺陷和不足,较好地分析了曲面的质量,为后继犁体曲面的动力学仿真分析奠定了良好的基础。
关键词 农业工程 犁体曲面 设计方法 数学模型 三维建模
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