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株间除草机设计、仿真与实验研究

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株间除草机设计、仿真与实验研究
论文目录
 
致谢第1-9页
摘要第9-10页
1 绪论第10-19页
  1.1 引言第10-11页
  1.2 除草技术的发展研究及趋势第11-13页
    1.2.1 除草技术的研究第11-12页
    1.2.2 除草技术的发展趋势第12-13页
  1.3 国内外机械除草现状的研究及分析第13-17页
    1.3.1 国外研究现状第13-15页
    1.3.2 国内研究现状第15-17页
    1.3.3 国内外研究现状的分析第17页
  1.4 课题研究内容与意义第17-19页
    1.4.1 研究内容第17-18页
    1.4.2 研究意义第18-19页
2 株间除草机结构设计与分析第19-27页
  2.1 整体设计方案和关键参数确定第19-21页
    2.1.1 株间除草机组成和工作原理第19页
    2.1.2 技术参数确定第19页
    2.1.3 驱动方式第19-21页
  2.2 除草机构设计第21-26页
    2.2.1 除草作业模块组成第21页
    2.2.2 株间除草原理第21-22页
    2.2.3 除草刀具结构设计第22-24页
    2.2.4 除草刀具模态分析第24-26页
  2.3 本章小结第26-27页
3 除草作业仿真与优化第27-50页
  3.1 FEM有限元土壤切削仿真第27-38页
    3.1.1 土壤切削大变形动力学求解原理分析第27-29页
      3.1.1.1 大变形动力学数值计算方法第27-29页
      3.1.1.2 各向同性线弹性材料模型理论第29页
    3.1.2 刀具—土壤参数设定第29-33页
      3.1.2.1 刀具参数第29-30页
      3.1.2.2 土壤参数第30-33页
    3.1.3 土壤—刀具模型建立第33-34页
    3.1.4 仿真参数设定第34页
    3.1.5 仿真过程与结果分析第34-37页
      3.1.5.1 等效应力分析第34-35页
      3.1.5.2 切削阻力第35-36页
      3.1.5.3 对比仿真结果分析第36页
      3.1.5.4 优化刀具应力第36-37页
    3.1.6 结论第37-38页
  3.2 SPH/FEM耦合算法的土壤切削功率仿真与验证第38-44页
    3.2.1 算法简介第38-40页
      3.2.1.1 SPH方法基本理论第38-40页
      3.2.1.2 SPH/FEM算法:第40页
      3.2.1.3 FEM、SPH、SPH/FEM耦合三种算法仿真对比第40页
    3.2.2 SPH/FEM耦合模型第40-41页
      3.2.2.1 模型建立第40-41页
      3.2.2.2 修改K文件第41页
    3.2.3 仿真结果分析第41-43页
      3.2.3.1 土壤等效应力分析第41-42页
      3.2.3.2 切削能耗分析第42-43页
      3.2.3.3 切削功率验证第43页
    3.2.4 结论第43-44页
  3.3 除草路径仿真与优化第44-49页
    3.3.1 除草装置虚拟样机设计第44页
    3.3.2 运动仿真和结果分析第44-46页
      3.3.2.1 运动仿真第44-45页
      3.3.2.2 结果分析第45-46页
    3.3.3 除草路径优化第46-49页
      3.3.3.1 建立参数变量并求解第46-48页
      3.3.3.2 优化分析第48-49页
  3.4 本章小结第49-50页
4 图像识别系统第50-59页
  4.1 图像处理系统第50页
  4.2 图像采集第50-51页
  4.3 图像处理第51-57页
    4.3.1 预处理第51-56页
      4.3.1.1 图像灰度化第51-52页
      4.3.1.2 图像二值化第52-53页
      4.3.1.3 图像降噪第53-56页
    4.3.2 提取轮廓特征第56页
    4.3.3 图像“蚕食”第56-57页
  4.4 规避指令输出第57页
  4.5 本章小结第57-59页
5 样机调试与实验第59-67页
  5.1 除草系统的调试第59-62页
    5.1.1 除草系统的组成第59页
    5.1.2 驱动器参数设定第59-60页
    5.1.3 电路仿真及连接第60-61页
    5.1.4 局部电流放大电路第61-62页
  5.2 驱动电机的控制第62-64页
  5.3 除草样机试验第64-65页
    5.3.1 玉米植株识别试验第64页
    5.3.2 田间运行试验第64-65页
  5.4 本章小结第65-67页
6 结论与展望第67-70页
  6.1 结论第67-68页
  6.2 展望第68-70页
参考文献第70-74页
ABSTRACT第74-75页

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