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《上海交通大学》 2008年
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农田土壤快速信息采样设备设计研究

郑长奇  
【摘要】: 随着我国精准农业技术的发展,各种各样的农业机械自动化设备被开发出来满足农业生产需要。土壤采样是精准农业体系中的重要组成部分,是测量土壤肥力以实现施肥合理化、提高肥料平均利用率和减少农业生态污染等问题的有效途径。因此作为土壤采样技术的基础和载体,车载土壤自动采样设备的研究具有重要的理论价值和较高的实际意义。 在国家863项目“车载农田土壤信息快速采集关键技术与产品研发”(2006AA10A309)的支持下,本文在深入研究土壤采样技术特点的基础上,结合土壤采样自动化设备的设计要求,提出了一种液压冲击式采样为核心的机械设备,并以此为基础,对机械系统的核心部件进行了细致深入研究,设计了适合土壤采样工况要求的液压冲击器、采样管和支撑提升装置。 论文主要工作内容如下: 深入研究了土壤采样技术特点,结合土壤采样设备的设计要求,提出了土壤采样设备的总体方案。根据系统的总体结构和工作原理的具体要求,对土壤采样设备的液压冲击器进行了设计选型,并分析了采样管和支撑提升机构。 根据土壤采样设备的液压冲击器选型,重新设计了双面回油型液压冲击器。采用了一般液压冲击器设计理论,推导了设备的冲击器的线性模型的运动学参数表达式,进而导出了活塞系统、配流阀系统以及配流阀换向信号孔位置的设计计算公式,从而为液压冲击器的开发提供理论依据,应用到产品开发中。 根据土壤采样的工况需要,设计了受到阻力小和易拔出的采样管优化结构和提出了特殊热处理方法。由采样过程分析,对支撑及提升机构的液压回路进行了计算和机构分析。 最后,为了验证液压冲击器及采样管沉土的工作性能,对液压冲击器活塞系统的影响进行了运动动力学仿真实验,并对采样管受到的碰撞冲击进行了碰撞仿真。仿真结果对采样管所受冲击效率进行量化分析,为优化冲击器和采样管机构设计,为冲击采样设备的开发提供有力的理论支持。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S15-3

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【引证文献】
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1 胡娜;陈勇;王红星;;农田信息采集机器人机构设计与奇异性分析[J];机器人;2010年03期
2 张凯;朱洪涛;杨佺;刘成良;;土壤采样头几何参数力学优化方法[J];南京信息工程大学学报(自然科学版);2012年05期
3 朱洪涛;张凯;龚振华;;车载土壤样品信息快速采集装置[J];微型机与应用;2012年09期
4 胡娜;陈勇;王红星;居荣华;;基于ADAMS的农田信息采集机器人仿真分析[J];系统仿真学报;2011年07期
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1 朱洪涛;智能土壤样品信息采集系统研究[D];南京信息工程大学;2012年
2 向明顺;汶川地震损毁土地特征及复垦潜力研究[D];成都理工大学;2012年
【参考文献】
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1 奚廷孔;张艳新;;土壤样品的采集和处理技术[J];广西农学报;2007年03期
2 贾书刚,王淑平,姚玉霞,徐冰;土壤钻取采样器类型的研究[J];吉林农业大学学报;1996年01期
3 刘德顺,杨襄璧;撞击沉桩系统的波动力学分析[J];建筑机械;1995年09期
4 贠自均;藏裕民;陈国友;;40Cr钢钎头体热处理工艺的研究[J];矿山机械;1983年09期
5 黄自强;;冲击式液压凿岩机活塞的结构设计[J];矿山机械;1985年07期
6 周志鸿,刘庭楷,窦忠强,程火金,高澜庆;液压冲击机构结构类型分析[J];矿山机械;1997年05期
7 何若天;自卸汽车液压倾卸机构的维修[J];汽车维修;2003年10期
8 沈保汉;桩基础施工技术讲座 第十九讲 振动法沉桩[J];施工技术;2001年11期
9 黎永泉;;液压凿岩机设计计算的几个问题[J];凿岩机械与风动工具;1979年01期
10 李砚耕;;阀控式液压冲击器的设计[J];凿岩机械与风动工具;1981年01期
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1 田文元;轻型独立回转液压凿岩机的研究[D];东北大学;2005年
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1 胡国栋;常春梅;吴学纲;张金伟;王永卫;;改性聚丙烯塑料贮槽有限元计算及强度校核[J];工程塑料应用;2009年09期
2 付宏生;沈建新;刘华刚;;光纤针头座注塑模具设计[J];工程塑料应用;2009年11期
3 杨成忠;;基于进化策略的路基稳定性分析[J];四川建筑科学研究;2006年02期
4 鲁红侠,耿明;低分子有机酸对土壤氟吸附的影响[J];安徽教育学院学报;2005年03期
5 冷汹涛;余自力;;双功率大行程液压千斤顶的结构设计及力学分析[J];安徽广播电视大学学报;2007年03期
6 金兆光,田华蕊;超高压油缸活塞密封设计与研究[J];鞍钢技术;1997年05期
7 李成志;液压AGC系统油液清洁度的控制[J];鞍钢技术;2001年04期
8 刘宝权;李继业;;冷轧机液压AGC系统动态模拟[J];鞍钢技术;2006年02期
9 张建功;刘宝权;刘佳伟;;液压AGC电液伺服系统单神经元自适应控制与仿真研究[J];鞍钢技术;2006年03期
10 付伟;刘宝权;高恩运;王军生;张岩;;冷轧机压上系统的自适应非线性补偿与应用[J];鞍钢技术;2010年04期
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1 王诗虎;孙营;杨宇;杨玉良;董华东;;超级单胎牵引车振动仿真分析与优化[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
2 宋宇;郑泉;陈黎卿;;基于ADAMS/Car Ride车辆平顺性仿真研究[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
3 胡春艳;陶乐明;刘枫;赵俊兰;;安徽沿江地区水稻施钾效应研究[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
4 虞召存;杜庆涛;;液压同步分流马达及其在钢铁厂应用中应注意的问题[A];“豫兴热风炉杯”2011曹妃甸绿色钢铁高峰论坛暨冶金设备管理经验交流会论文集会刊[C];2011年
5 郭建卫;张飞;;设计4100mm轧机弯辊块更换工具提高设备检修效率[A];“豫兴热风炉杯”2011曹妃甸绿色钢铁高峰论坛暨冶金设备管理经验交流会论文集会刊[C];2011年
6 李博;;电动汽车导轨式电池快速更换结构设计[A];经济策论(下)[C];2011年
7 李博;;电动汽车导轨式电池快速更换结构设计[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
8 张彪;董彦良;赵克定;孙丰迎;;基于遗传算法的被动力伺服系统的参数辨识[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 章鑫;;掘进机负荷传感液压系统优缺点的研究分析[A];安全高效矿井机电装备及信息化技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
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1 杨江山;保护性耕作对旱区小麦—菘蓝轮作土壤生态及作物生理特性的影响[D];甘肃农业大学;2010年
2 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
3 陈祯;基于近红外光谱分析的土壤水分信息的提取与处理[D];华中科技大学;2010年
4 童伟;整体耦合式消扭悬架系统原理及其运动学和动力学研究[D];华南理工大学;2010年
5 郑光辉;江苏部分地区土壤属性高光谱定量估算研究[D];南京大学;2011年
6 杨陈;低噪声轻量化单缸柴油机的虚拟设计技术研究[D];浙江大学;2009年
7 赵晓峰;虚拟制造环境的信息规范及其Z描述研究[D];山东大学;2010年
8 刘君昂;油茶林健康经营关键技术研究[D];中南林业科技大学;2010年
9 高述超;长沙城市森林生态系统养分循环与碳平衡研究[D];中南林业科技大学;2010年
10 傅林坚;大流量高响应电液比例阀的设计及关键技术研究[D];浙江大学;2010年
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1 孙威;Φ800mm通光口径纹影系统结构分析与设计[D];中国工程物理研究院;2010年
2 周宁;鳄鱼式液压剪切机及其控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
3 雷云云;基于被动式四足机器人的运动学及动力学分析[D];山东科技大学;2010年
4 詹峰;井下煤仓清仓机器人机械臂结构设计与新型清仓技术研究[D];山东科技大学;2010年
5 于张喜;立式刨切机机构设计优化[D];山东科技大学;2010年
6 吴小旺;液压支架机液联合仿真与液压控制系统分析[D];山东科技大学;2010年
7 孙晓红;小口径深井救援机器人的设计研究[D];山东科技大学;2010年
8 陈斌;PJR-2X型喷浆机器人交互式虚拟样机系统开发[D];山东科技大学;2010年
9 王禹;双质量飞轮扭转疲劳试验台的研究[D];长春理工大学;2010年
10 吴珊珊;合肥环城公园不同群落类型碳贮量特点[D];安徽农业大学;2010年
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1 杨尽;杨波;;四川省土地开发整理项目效益评价体系构建[J];安徽农业科学;2009年25期
2 杨尽;杨继伦;杨波;;汶川地震损毁土地类型及复垦潜力[J];安徽农业科学;2009年28期
3 闫斐;杨尽;;汶川地震滑坡损毁土地复垦关键技术——以北川县陈家坝乡灾后土地复垦项目为例[J];安徽农业科学;2010年06期
4 张定祥,史学正,周明江;论精确农业与中国土壤信息化建设[J];安徽农业大学学报;2002年03期
5 伍黎芝,董利民,张明,王雅鹏;土地整理融资模式及其比较研究[J];商业研究;2004年24期
6 孙洪军;寇智勇;;Matlab/Simulink在理论力学过程分析中的应用[J];成都大学学报(自然科学版);2008年01期
7 胡金明;;嵌入式处理器在移动通信系统中的应用[J];电脑知识与技术;2009年36期
8 肖琴,常越;MSP430中模数转换器的使用方法[J];单片机与嵌入式系统应用;2003年05期
9 何立民;嵌入式系统的定义与发展历史[J];单片机与嵌入式系统应用;2004年01期
10 张玢;孟开元;田泽;;嵌入式系统定义探讨[J];单片机与嵌入式系统应用;2011年01期
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1 程明远;基于GSM技术网管系统短信报警平台的研究与实现[D];北京邮电大学;2011年
2 邵蕊娜;基于MSP430单片机的粮库温度无线监控终端的设计与实现[D];郑州大学;2011年
3 邓茜;大渡河得妥—加郡河段地质灾害危险性评价研究[D];成都理工大学;2011年
4 郭红霞;基于GSM模块TC35i的收发短信的无线终端的设计[D];西南石油学院;2004年
5 郭义强;煤矿区土地复垦规划模式研究[D];河北农业大学;2005年
6 刘映刚;基于GPS的农田信息管理系统的研究[D];山西农业大学;2005年
7 刘付斌;偶极子数字阵列声波测井仪的设计与实现[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
8 申禄坤;公路隧道结构安全性评价体系及评价方法研究[D];西南交通大学;2007年
9 安海雄;基于MapX的车辆监控系统研究[D];武汉理工大学;2008年
10 王红星;农田信息采集机器人控制系统研究[D];南京林业大学;2008年
【二级引证文献】
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1 程玉柱;陈勇;王红星;胡娜;沈旭;;遥操作农田信息采集机器人控制系统研究[J];湖北农业科学;2012年14期
【二级参考文献】
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1 矿机教研室液压凿岩机科研组 ,李大诒;有阀型液压凿岩机有关问题的探讨[J];北京钢铁学院学报;1980年03期
2 黄士芳,全桂光;液压凿岩机冲击机构的计算机仿真[J];工程机械;1988年12期
3 冯建华;液压锤用蓄能器的设计[J];工程机械;1996年11期
4 张新,杨国平,刘忠,张星星;压力反馈式液压冲击器动态仿真研究[J];工程机械;2000年04期
5 荣文生,王留义,王宗禹;岩巷凿岩技术发展概况[J];建井技术;1996年Z2期
6 贾书刚,杨学明,王淑平,鞠善宏,王林;取土钻的现状、发展及未来[J];吉林农业大学学报;1993年04期
7 张菁菁;国外主要液压凿岩机性能比较[J];隧道建设;1998年01期
8 陈鸣;ICE液压振动沉拔桩机结构特点及应用[J];建筑机械;1999年02期
9 张忠海;液压式振动桩锤发展现状及选型应用[J];建筑机械;2001年03期
10 刘忠,龙国键,褚福磊,杨国平;国内外液压冲击机械的发展研究[J];建筑机械;2003年07期
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1 冯宗慈;简易羊用瘤胃液采样管的制作[J];内蒙古畜牧科学;2001年04期
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3 齐文虎,谢高地,丁贤忠;精准农业土壤采样密度研究——以上海精准农业试验示范基地为例[J];中国生态农业学报;2003年01期
4 李海连;罗春阳;张学占;;手提式玉米播种机的设计研究[J];现代制造技术与装备;2010年05期
5 赵军,庄卫东,王熙,汪春;基于GPS的土壤养分数据的可视化[J];农业网络信息;2005年10期
6 刘剑高;苏燕芳;;武夷山土壤资源垂直分异及合理利用研究[J];黑龙江科技信息;2007年02期
7 彭世警;管祥华;李滨城;;六杆推送机构的运动学及动力学分析[J];农业装备与车辆工程;2011年01期
8 刘培陶;崔龙鹏;沈卫星;白建峰;;粉煤灰堆放场土壤环境微量元素分析与风险评价[J];农业环境科学学报;2008年01期
9 李英治;贺晓东;李娜;桑运洪;;套阀式液压凿岩机设计研究[J];农业装备与车辆工程;2010年02期
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1 朱锐锋;王文;杨天军;梁栋;;ADMAS在发动机传动机构、配气机构设计中的应用[A];第十五届全国大功率柴油机学术会议论文集[C];2007年
2 田祖慧;;应用全自动生化分析仪对不同采样管的探讨[A];第五次全国中青年检验医学学术会议论文汇编[C];2006年
3 迟媛;余嘉;蒋恩臣;;基于ADAMS的动力差速式转向机构的运动学仿真[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 陈义龙;李巨峰;;天然气中汞及其化合物的检测系统及分析方法研究[A];有毒化学污染物监测与风险管理技术交流研讨会论文集[C];2008年
5 王鑫;黎冰;;自由度工业点焊机器人的运动学分析与仿真[A];上海市化学化工学会2010年度学术年会论文集(自动化专题)[C];2010年
6 王秀;赵春江;苗孝可;;土壤采样密度及栅格尺度对处方图结果的影响[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第三分册[C];2005年
7 郭语;孙志峻;黄卫清;;超声电机驱动五指灵巧手的设计与仿真[A];第十一届中国小电机技术研讨会论文集[C];2006年
8 陈玉振;魏忠良;;基于虚拟样机的雷达倒竖机构分析[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
9 赵军;;基于GPS的土壤养分数据的可视化[A];中国数字农业与农村信息化学术研究研讨会论文集[C];2005年
10 肖建;罗林强;蔡文龙;;无除湿预处理法采样测定烟道气低浓度SO_2[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(下卷)[C];2006年
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1 记者 王叶溪;用20年光景做好一件事[N];盘锦日报;2007年
2 付雨;地震伤急救中急救设备的使用[N];中国医药报;2008年
3 郭大伟;对红土地进行“CT”会诊[N];中国矿业报;2003年
4 通讯员 戴丽丽 李花 记者 黄海;启东为农户开出十万张施肥“处方”[N];南通日报;2008年
5 通讯员 陈莉薇;独山子石化两项实用新型专利获国家授权[N];中国石油报;2006年
6 ;南方雨雪冰冻灾害环境保护应对技术措施[N];中国环境报;2008年
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2 陈宝义;地下穿孔液压冲击器的研究与设计[D];吉林大学;2005年
3 丁问司;新型压力反馈氮爆式机电一体化液压碎石冲击器系统研究[D];中南大学;2000年
4 张忠林;“穿地龙”机器人转向机构与位姿检测研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 李启海;新型Hy-Vo齿形链的啮合分析及其设计[D];吉林大学;2007年
6 郭春钊;基于鱼体肌肉模型的虚拟仿鱼机器人优化设计与仿真研究[D];中国科学技术大学;2007年
7 胡海燕;半自主式结肠内窥镜机器人系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 彭中波;混联机床运动学标定及其开放式数控系统研究[D];西安理工大学;2004年
9 丁辉;二维振动辅助微细铣削机理及其实验研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
10 曹国庆;高效空气过滤器性能检测系统的研制与相关问题研究[D];天津大学;2006年
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1 郑长奇;农田土壤快速信息采样设备设计研究[D];上海交通大学;2008年
2 孙永飞;开铁口机液压冲击器计算机仿真研究[D];北方工业大学;2012年
3 张晓霞;遗传算法在机械设计优化中的应用及运动学仿真技术研究[D];中北大学;2008年
4 李媛;三环减速器的运动学仿真及承载能力计算[D];辽宁科技大学;2008年
5 徐哲;独立悬架的自然坐标法通用仿真程序的开发[D];吉林大学;2006年
6 王建超;基于VR的人手运动学仿真[D];哈尔滨工程大学;2001年
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8 谢永;履带式巡检机器人机构设计与运动学仿真[D];山东科技大学;2007年
9 韩厚禄;三轴半挂车转向协调性及随动转向桥结构原理研究[D];武汉理工大学;2009年
10 彭禹;面向内燃机子系统仿真分析的虚拟设计方法研究[D];天津大学;2004年
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