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振动收获过程中杏果实脱落的动态响应

文献类型： 中文期刊

作者： 散鋆龙 1 ; 杨会民 1 ; 王学农 1 ; 郭文松 1 ; 侯书林 1 ;

作者机构： 1.中国农业大学工学院;新疆农业科学院农业机械化研究所

关键词： 振动;采摘;模型;杏;高速摄像;运动分析

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2018 年 18 期

页码： 68-75

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 为研究杏果实脱落不同阶段内的瞬时响应状态与运动状态,该文建立了杏果实-果枝双摆动力学模型,利用双机位高速摄像仪记录果实受迫振动并发生脱落全过程。理论分析与试验表明:杏果实-果枝双摆系统在振动过程中主要表现为果枝摆动、果枝扭转和果实倾摆3种运动状态,果实在空间运动的轨迹接近椭圆形。使用PCC 3.1高速视频控制分析软件获得杏果实在不同平面内相对静止原点的速度、脱落前瞬时速度和加速度数据。试验中不同平面内果实振动脱落速度变化分为3个阶段,通过MATLAB对不同平面内果实相对于静止原点的速度进行傅里叶拟合,得到整体及各阶段速度拟合曲线及相应函数,同时推导出具有完整周期的前2个阶段的速度函数周期与振幅间的关系。通过对比杏果实-果枝实际连接力,分析果实振动脱落特性,为优化杏振动收获机设计参数、提高果实采收率提供理论依据。

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