蓝莓侧枝径向振动惯性力的建模及仿真分析

摘要：

蓝莓采摘的最终形式是把生长在侧枝上的蓝莓果实与其侧枝进行分离,因此采摘时所产生振动惯性力的效果要大于果柄自身的承受力.为了更好地实现机械化蓝莓采摘目的,本文针对蓝莓采摘时蓝莓侧枝径向的有阻尼振动惯性力进行研究.针对蓝莓侧枝径向的振动问题,为更接近实际侧枝的振动情况,在数学公式推导当中,考虑加入有阻尼系数,并重点研究了阻尼比对振动力和振幅的影响.通过实验测得采摘蓝莓时侧枝的振动惯性力、作用位置和位移等相关数据,并通过一系列的数学公式推导,建立侧枝径向有阻尼自由振动惯性力的数学模型.基于实测数据和数学模型,再利用MATLAB软件对其进行仿真验证.结果表明:应用径向有阻尼自由振动的惯性力在侧枝中部可以实现对蓝莓的采摘,该成果可以指导振动力作用的位置及方向,为以机械化方式进行采摘蓝莓设备的设计提供理论依据.

关键词：蓝莓、振动惯性力、数学建模、阻尼比、MATLAB

所属期刊栏目：36

分类号：S663.9;S225.93(果树园艺)

资助基金：国家自然科学基金;中央高校基金

在线出版日期：2020-05-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：53-59