国家自然科学基金(51205139)
- 作品数：9 被引量：34H指数：4
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- 基于极点配置法的香蕉索道防摇控制器设计被引量：3
- 2014年
- 为有效抑制香蕉果穗在电动滑车式索道运送过程中的纵向摆动,对串联式果穗运送系统的数学模型进行了部分线性化化简,采用基于状态方程的极点配置法设计反馈控制矩阵。选取蕉穗摇摆的收敛时间和摇摆角度为性能指标,并在此基础上设计系统的防摇摆控制器。仿真结果表明,该系统能够在要求的时间内快速收敛,说明所采取的控制策略是有效的,设计的控制器具有防摇摆效果。
- 李伟杨洲李君孙振刚
- 关键词：索道运输香蕉状态反馈
- 果园钢索牵引悬挂式货运系统关键部件设计被引量：14
- 2014年
- 为解决山地果园果品和农资运送强度大、效率低以及果品易损伤的实际生产问题,设计了一种果园钢索牵引悬挂式货运系统。基于双向运送、爬坡转弯和滑车防脱轨等技术要求,进行了货运系统关键部件的结构设计。建立了复杂工况下的钢索拉力数学模型,单因素试验得到的回归方程与数学模型的系数项接近,表明拉力模型能真实反映钢索拉力状况。该文研究结果可为钢索牵引悬挂式货运系统的动力选型与结构参数匹配提供参考。
- 杨洲李雪平李君丁亮辉
- 关键词：果园
- 香蕉采后处理装备的发展现状被引量：9
- 2014年
- 香蕉的采后处理机械化水平对香蕉的保鲜品质、销售价格、商品率以及市场竞争力有着重要的影响。为此,对国内外香蕉采后处理设备的发展现状进行分析,研究了采收、运送、落梳、清洗和冷藏等主要环节的装备应用情况,并对发展香蕉采后处理装备与技术提出了建议,以促进我国香蕉生产机械化的研究与发展。
- 刘嘉龙李君杨洲
- 关键词：采后处理机械化香蕉
- 果园链索系统横向运动共振条件及频率分析(英文)被引量：4
- 2014年
- 为抑制果园链索货运系统的横向振动,需要预测振动频率特性的影响因素及其关联性。基于弦线理论和链传动特性,建立了拉普拉斯域内的横向振动微分方程,得到了系统运行的临界速度。对托索轮与链环之间的多边形效应进行了研究,确定了共振响应的行进速度条件。通过偏微分方程的数值求解,分析了链索初始张力、行进速度和载重质量对链索横向振动频率的影响关系,并进行了试验验证。试验条件下,行进速度、载重质量和张紧力的实际频率值与数值求解值的相对误差范围分别为1.4%~27.6%,6.1%~14.2%和14.7%~24.3%。结果表明系统一阶固有振动频率与张紧力正相关,与行进速度、载重质量负相关,所提出的模型能预测链索系统的运行参数对横向振动频率的影响。该研究为系统运行参数的优化提供了设计参考,并为链索货运系统受风雨激励影响和稳定性控制的研究提供了理论基础。
- 李君李雪平杨洲洪添胜薛坤鹏李伟
- 关键词：农业机械振动果园
- 果园货运链索风致振动非线性动力学分析被引量：1
- 2017年
- 为解析风荷载持续激励对果园货运系统工作稳定性的影响,研究了行进链索在不同风荷载条件下的风致振动响应。基于Hamilton原理推导了风荷载作用下行进链索横向振动的动力学微分方程,采用Crank-Nicolson半显示数值离散方法对方程进行离散求解,仿真分析了行进链索在不同平均风速作用下的横向振动特性。设计了链索货运系统的风荷载试验平台,采用Lab Windows/CVI对采集视频分帧后的图像进行处理,试验对比研究了不同平均风速风荷载激励的链索横向振动。研究结果表明,平均风速在0~10 m/s范围内变化的低速风荷载起到了一定的气动阻尼作用,行进链索的横向振动幅值减小并呈收敛趋势。该文为风荷载作用下轴向行进链索横向振动控制研究提供了理论参考。
- 李君薛坤鹏杨洲洪添胜张倩倩许坚聪
- 关键词：风荷载果园数值解
- 果园货运链索横向振动非线性控制被引量：1
- 2017年
- 为有效抑制果园货运链索行进过程中的横向振动,提出采用一种非线性边界控制方法进行链索横向减振主动控制。考虑到多边形效应对链索振动造成的影响,基于Hamilton原理建立了复杂工况下轴向行进链索和边界作动器的动力学耦合模型。通过构建广义能量函数作为系统的Lyapunov函数,设计了受控链索的控制规律,进行了链索横向振动闭环系统的渐近稳定性证明推导。仿真与试验结果表明,通过作动器引入控制力,链索横向振动在主动控制率的作用下能够在5个周期内被有效抑制。该文为货运行进链索的振动控制研究提供了理论参考。
- 李君薛坤鹏杨洲洪添胜
- 关键词：山地果园作动器李雅普诺夫方法振动控制
- 果园钢索牵引货运系统负载纵向稳定性控制被引量：2
- 2015年
- 为有效抑制果园钢索牵引悬挂式货运系统吊重的纵向偏摆,该文采用根轨迹校正法设计了系统纵向运行稳定性控制器。在忽略侧向运动影响的前提下,利用拉格朗日方程建立了线性化的纵向动力学模型。通过在左半复平面添加2个零点,对系统的根轨迹进行了校正。仿真和试验结果表明:所提出的只考虑吊重在纵向平面内运动的数学模型能够表述原系统运动特性,设计的控制器可快速衰减纵向偏摆,抑制吊重纵向摆动角度在±1.5°以内,将摆角角速度幅度极值减小至10%。该研究为悬挂货运系统的纵向稳定性控制提供了参考依据。
- 杨洲李伟李君李雪平薛坤鹏
- 关键词：稳定性控制山地果园
- 香蕉园电动滑车式索道运送系统动力学研究被引量：9
- 2013年
- 对香蕉园电动滑车式索道系统进行研究,将系统中滑车位置、滑车速度、蕉穗摆角、摆角角速度作为广义坐标状态量,采用拉格朗日方程进行推导并建立系统数学模型,理论和试验分析了系统动力学特性。虚拟样机试验结果表明,在挂钩点到各蕉穗质心距离相同的前提下,可将多运动质量串联式的蕉穗运送系统等效为单运动质量的吊重系统进行研究。由同工况的试验结果可知,采用建立的动力学解析模型、虚拟样机模型,与实际系统在蕉穗摆动角速度的频率、幅值结果基本一致,虚拟样机模型的计算结果与实际值接近。说明建立的系统动力学解析模型正确,虚拟样机模型能真实反映系统动力学特征,可为实际系统的设计和改进提供理论参考和指导。
- 李君杨洲陆华忠林劲松严梁立郭健伟
- 关键词：香蕉园动力学虚拟样机
- 山地果园链索运送装备运动传感系统设计被引量：1
- 2017年
- 为获取山地果园链索运送装备工作过程中的牵引链索运动状态,采用混合滤波算法设计了一种基于图像实时采集技术的运动传感系统。利用两组高速工业相机对轴向运动的牵引链索进行捕捉,通过Cortex-A9控制板融合混合滤波算法与自适应阈值二值化对图像进行处理,实时识别牵引链索的空间位置变化。试验结果表明:所设计的运动传感系统可以快速准确获取链索运行状态,图像采集与处理的运算速度能够满足链索实时控制的要求。本研究为链索类运送装备的运动采集与数据处理提供了参考。
- 李君薛坤鹏杨洲许坚聪张倩倩
- 关键词：山地果园图像采集
