用户名: 密码: 验证码:
橡胶果破壳力学特性试验与分析
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Test and analysis of mechanical properties of rubber fruit shell breaking
  • 作者:王远荣 ; 王涛 ; 聂俊峰
  • 英文作者:WANG Yuan-rong;WANG Tao;NIE Jun-feng;College of Mechanical and Electrical Engineering,Hainan University;
  • 关键词:橡胶果 ; 力学特性 ; 破壳 ; 有限元
  • 英文关键词:rubber fruit;;mechanical properties;;shell breaking;;finite element
  • 中文刊名:SPJX
  • 英文刊名:Food & Machinery
  • 机构:海南大学机电工程学院;
  • 出版日期:2019-01-15
  • 出版单位:食品与机械
  • 年:2019
  • 期:v.35;No.207
  • 基金:国家自然科学基金项目(编号:51465015)
  • 语种:中文;
  • 页:SPJX201901027
  • 页数:6
  • CN:01
  • ISSN:43-1183/TS
  • 分类号:130-135
摘要
为研究橡胶果在不同条件下静态压缩破壳力的变化规律,对橡胶果分别进行X、Y、Z 3个加载方向的剪切力、锥刺力、挤压力的静态压缩试验;运用有限元法建立橡胶果的力学模型,研究橡胶果在压缩载荷作用下应力应变情况及损伤规律。试验结果表明:橡胶果在剪切力、锥刺力、挤压力下的破壳力大小关系为F_(挤压力)>F_(剪切力)>F_(锥刺力);橡胶果较佳的加载方向为Y方向;试验中Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类橡胶果的挤压破壳力分别为0.548 0,0.564 5,0.715 1 kN,破壳力随着橡胶果尺寸的增加而增加;有限元分析出最佳加载方向为Y方向,与试验结果一致。
        In order to study the changing rule of static compressive shell breaking force of rubber fruit under different conditions, the rubber fruit was subjected to the static compression test of the shear force, stabbing force and extrusion force in the loading direction of X, Y and Z respectively. The mechanical model of rubber fruit was established by using finite element method to study the stress and strain and damage law of rubber fruit under compressive load. The test results showed that the relationship between the shell breaking force of the rubber fruit under shear force, stabbing force and extrusion force was extrusion force > shear force > stabbing force. The preferred direction of the rubber fruit was the Y direction, and the extrusion and shelling breaking forces of the Class Ⅰ,Ⅱ and Ⅲ rubber fruits in the test were 0.548 0 kN, 0.564 5 kN, and 0.715 1 kN, respectively.The shell breaking force increased with the increase of rubber fruit size. The finite element analysis showed that the best loading direction was the Y direction, which was the same as the test result.
引文
[1]李建华,王春燕,蒋菊生,等.天然橡胶树的综合开发利用现状,问题及对策分析[J].热带农业科学,2013,33(6):71-74.
    [2]范海燕,王涛,吴迪,等.橡胶果碾搓式脱壳试验机设计[J].食品与机械,2016,32(11):64-67.
    [3]彭艳,范武波,孙娟.关于橡胶籽综合利用情况的研究报告[J].中国热带农业,2012(47):6-7.
    [4]袁江,胡明辅,毕二朋,等.橡胶籽的开发利用[J].中国农业科技导报,2012,14(1):116-121.
    [5]刘伟伟,苏有勇,张无敌,等.橡胶籽油制备生物柴油的研究[J].中国油脂,2005,30(10):63-66.
    [6]潘善甫,郑联合.食用橡胶籽油的开发利用研究[J].中国油脂,2000,26(6):114-115.
    [7]曹成茂,蒋兰,吴崇友,等.山核桃破壳机加载锤头设计与试验[J].农业机械学报,2017,48(10):307-315.
    [8]高警,郑甲红,闫茹,等.对影响核桃破壳力大小因素的探讨[J].农机化研究,2007(9):186-189.
    [9]GALEDAR M N,MOHTASEBI S S,TABATABAEEFARA,et al.Mechanical behavior of pistachio nut and its kernel under compression loading[J].Journal of Food Engineering,2009,95(3):499-504.
    [10]涂灿,杨薇,尹青剑,等.澳洲坚果破壳工艺参数优化及压缩特性的有限元分析[J].农业工程学报,2015,31(16):272-277.
    [11]王斌,刘德华,张淑娟.核桃物理力学特性参数的试验研究[J].农机化研究,2017(8):165-169.
    [12]周显青,张玉荣,褚洪强,等.糙米机械破碎力学特性试验与分析[J].农业工程学报,2012,28(18):255-262.
    [13]王涛,李粤,符志宏,等.果壳分离机械发展研究状况综述[J].中国农机化,2012(5):27-29.
    [14]高连兴,杜鑫,张文双.滚筒气力循环式花生脱壳机设计[J].农业机械学报,2011,42(10):68-73.
    [15]BUNDIT J,SUTTIPORN N,ANUPUN T.Development and testing of a husking machine for dry betel nut(Areca Catechu Linn)[J].Biosystems Engineering,2009,102(1):83-89.
    [16]何义川,史建新.核桃壳力学特性分析与试验[J].新疆农业大学学报,2009,32(6):70-75.
    [17]王灵军,全燕鸣,邓文君.银杏脱壳的有限元受力分析[J].农业工程学报,2003,19(4):58-61.
    [18]赵婳,王涛,何焯亮.橡胶果脱壳装置的设计[J].食品与机械,2016,32(3):119-121.
    [19]袁巧霞.我国坚果脱壳机现状及亟待解决的技术问题[J].农机化研究,2001(3):9-10.
    [20]何焯亮,王涛,嵇明志,等.橡胶籽壳破碎试验研究[J].食品与机械,2014,30(2):128-131.
    [21]张荣荣,李小昱,王为,等.基于有限元方法的板栗破壳力学特性分析[J].农业工程学报,2008,24(9):84-87.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700