摘要：针对旋流气力输送气固多相流场相间作用复杂,缺乏相关流场理论及起旋技术与装备研究等问题,开展散粮水平直管旋流气力输送特性研究。设计导流叶片式起旋器产生旋流场,为维持旋流输送,设计侧向补气继旋装置。搭建试验平台,以小麦颗粒为试验材料,开展针对旋流纯流场与两相流场特性试验研究。结果表明,在旋流纯流场中,入口风速为15~20 m/s时,系统静压损失最小,旋进距离最远;在加入小麦颗粒的两相流场中,入口风速为20 m/s时,旋流管内颗粒分布均匀,静压标准差最小,输送过程更加平稳;散粮旋流气力输送继旋试验中,当主管风速度为20 m/s,补气管风速度为60 m/s,主管与辅管夹角为45°时,流场输送效果较好,系统能耗较小。验证导流叶片式起旋器和侧向补气继续装置设计的合理性。

摘要：针对压曲机单点单次压制曲块质量不稳定、提浆效果差等问题,采用TRIZ理论对压曲机进行总体方案创新设计。利用分割、多维化原理设计多工位压曲装置,包括落料、预压整形、3次捶打和脱模输出等6个工位,平均产量为500块/h。采用复制、动态化、改变参数、近似化原理设计锤头装置,每个模盒均对应包含8个可独立捶打的柔性锤头装置,实现24次/周期的多点、多频次柔性捶打。运用SolidWorks进行设备虚拟建模,通过样机验证方案。试验结果表明,设备压制的曲块含水率约为12%,曲块表面提浆效果面积比约为82%,曲皮厚度约为0.96 cm,曲块中间松、四周紧,断面整洁。研究为压曲机的创新设计提供新的思路。

摘要：针对人工踩曲劳动强度高、效率低,传统的机械制曲技术无法达到人工踩曲效果等实际问题,开展基于聚类算法的仿生压曲锤头设计。通过对人工踩曲足底生物力学数据采集和足底各区域受力分析,深入研究足底在踩曲运动中的受力特性,基于K-means聚类算法,结合MATLAB软件和拉格朗日插值法对异常值的修正,对采集的足底生物力学数据进行分析。将足底区域划分为4类,仿真结果显示,SSE为15 189.35,CH分数为1 343.6,轮廓系数为0.827 9,划分后的同一类别压力特性相近。以划分后同一类别的足底区域为压力单元模块,组合设计仿生压曲锤头。相比于平板锤头及曲面锤头,仿生锤头的提浆效果面积比分别提高5.94%,3.19%,内部均匀因子分别提高3.9%,1.07%。研究为压曲锤头的研制提供参考。