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高含水率玉米仿生脱粒元件设计与试验 认领
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作者 张莉 林诚育 +3 位作者 侯国珍 闫慧敏 于建群 张强 《农机化研究》 北大核心 2021年第2期126-131,共6页
为减少玉米脱粒装置造成的籽粒破损,研发适用于高含水率玉米脱粒装置,以先玉335品种玉米为脱粒对象,进行了脱粒元件的仿形、刚柔耦合作用设计,以及凹板的栅格板仿形设计与制作。通过简易脱粒装置对仿生脱粒元件脱粒原理进行了分析与试... 为减少玉米脱粒装置造成的籽粒破损,研发适用于高含水率玉米脱粒装置,以先玉335品种玉米为脱粒对象,进行了脱粒元件的仿形、刚柔耦合作用设计,以及凹板的栅格板仿形设计与制作。通过简易脱粒装置对仿生脱粒元件脱粒原理进行了分析与试验验证,并与现有短纹杆式脱粒元件的脱粒性能进行了对比。试验结果表明:当玉米籽粒含水率在25%~33%范围内、采用相同凹板时,两种脱粒元件造成的玉米破损率均随籽粒含水率的升高而增大,且纹杆式脱粒元件的玉米破损率明显高于仿生脱粒元件的破损率;凹板栅格板采用仿形结构的玉米脱粒破损率小于栅格板斜面为45°结构的破损率。本研究为高含水率玉米脱粒装置的设计开发提供了理论依据。 展开更多
关键词 玉米 脱粒元件 仿生 高含水率 破损率
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仿生木材结构穿孔纤维板吸声性能 认领
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作者 贾世芳 刘静怡 +4 位作者 林贤铣 孙伟圣 郭玺 曹惠敏 王文斌 《林业工程学报》 北大核心 2021年第1期38-43,共6页
以中密度纤维板为基材,通过设计穿孔结构及打孔方式,达到拓宽木质穿孔板吸声频带和提高声学性能的目的。利用分层加工工艺制备了带侧孔结构的穿孔纤维板,采用阻抗管传递函数法对穿孔纤维板吸声性能进行了测试。通过正交试验方法,研究了... 以中密度纤维板为基材,通过设计穿孔结构及打孔方式,达到拓宽木质穿孔板吸声频带和提高声学性能的目的。利用分层加工工艺制备了带侧孔结构的穿孔纤维板,采用阻抗管传递函数法对穿孔纤维板吸声性能进行了测试。通过正交试验方法,研究了主孔直径、穿孔率、倾斜角度对穿孔纤维板吸声性能的影响,并获得了较优的制备工艺,随后利用控制变量法研究了侧孔深度对穿孔纤维板吸声性能的影响。试验结果表明:影响穿孔纤维板吸声系数峰值的因素主次顺序为倾斜角度>主孔直径>穿孔率;穿孔纤维板获得良好吸声系数峰值的优选工艺参数为主孔直径3 mm、穿孔率3.14%、倾斜角度30°;增加侧孔结构后,穿孔纤维板在中低频、中高频均表现出良好的吸声特性;侧孔深度对穿孔纤维板中高频共振频率和吸声性能影响较大,当侧孔深度为4 mm时,仿生木材结构穿孔纤维板在中高频段共振频率为3632 Hz,吸声系数峰值可达0.67。本研究为穿孔吸声板的结构设计提供参考,解决了复杂孔型加工的技术难题,对多频段吸声木质穿孔板的工业化应用具有重要意义。 展开更多
关键词 吸声 穿孔纤维板 仿生 木材结构 侧孔
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文章速递以用户需求为中心的小家电设计探究——以“壶趣”仿生电水壶设计为例 认领
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作者 龚巧敏 邵媛媛 《轻工科技》 2021年第1期101-103,共3页
以用户需求为中心是小家电行业发展的关键。以用户需求为中心的小家电设计存在注重造型的多样化、交互的智能化、技术的先进性、应用的舒适性四个趋势,在设计小家电时应当从造型、情感、色彩三个方面完善设计方法。以此为基础设计了&qu... 以用户需求为中心是小家电行业发展的关键。以用户需求为中心的小家电设计存在注重造型的多样化、交互的智能化、技术的先进性、应用的舒适性四个趋势,在设计小家电时应当从造型、情感、色彩三个方面完善设计方法。以此为基础设计了"壶趣"仿生电水壶。 展开更多
关键词 用户需求 小家电 电水壶 造型 仿生
文章速递仿生表面减磨特性的数值模拟研究 认领
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作者 杨锟 董云山 司风琪 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-8,共8页
为探究颗粒冲蚀作用下的仿生表面减磨特性,基于沙漠蝎表面抗蚀结构,确定凹槽、凸包和凹槽+凸包3种形式的仿生表面,采用数值模拟方法计算其磨损率分布规律,并分析仿生结构对流场和颗粒场的影响。结果表明:在颗粒入射角小于70°时,3... 为探究颗粒冲蚀作用下的仿生表面减磨特性,基于沙漠蝎表面抗蚀结构,确定凹槽、凸包和凹槽+凸包3种形式的仿生表面,采用数值模拟方法计算其磨损率分布规律,并分析仿生结构对流场和颗粒场的影响。结果表明:在颗粒入射角小于70°时,3种仿生表面均有减磨效果,其中凹槽结构减磨效果显著,但凹槽表面两侧磨损率略微增大,引入凸包结构后磨损率减小21%,凹槽+凸包表面在入射角为45°时达到最佳减磨效果,磨损率降低65.3%;凸包结构对流场影响有限,而凹槽结构内形成大尺度涡结构,对流场影响较大;各仿生表面的颗粒碰撞角度略微降低,其中凸包表面影响最大;颗粒碰撞速度均下降,降低幅度随颗粒入射角度增大而减小,其中凹槽+凸包表面影响最大;磨损率峰值从入射角30°改变至45°,两者颗粒碰撞角度均在35°左右,而45°下颗粒碰撞速度是30°下的1.4倍。 展开更多
关键词 仿生 表面结构 冲蚀磨损 减磨机理 数值模拟
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文章速递3D打印技术在仿生类文化创意产品设计中的应用 认领
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作者 倪姗 曹伟智 《工业设计》 2021年第1期44-45,共2页
现今,人们对产品的需求不只满足于实用性也强调精神内涵。文化创意类产品作为文化创意的衍生品,通过与现代设计结合,使传统文化进入大众视野。3D打印作为一项快速成型技术,使设计师摆脱传统技术壁垒,为文化创意产品注入新的生命力。文... 现今,人们对产品的需求不只满足于实用性也强调精神内涵。文化创意类产品作为文化创意的衍生品,通过与现代设计结合,使传统文化进入大众视野。3D打印作为一项快速成型技术,使设计师摆脱传统技术壁垒,为文化创意产品注入新的生命力。文章主要研究3D打印技术在仿生类文化创意产品设计中的应用意义及思路。旨在利用3D打印技术探索文化创意产品的全新视角,揭示生命体的美感与结构,实现技术与艺术的高度融合,为文化创意产品在设计领域提供崭新的设计思路。 展开更多
关键词 3D打印技术 仿生 文化创意产品设计 应用
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披甲猪里的仿生艺术 认领
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作者 丁毅峰 靳铭宇 《知识就是力量》 2020年第12期58-59,共2页
在生命漫长的发展长河中,人类通过借鉴动植物身体上的特殊构造,创造出许多奇妙的结构。比如人们从自然界的蜘蛛网中获取灵感,创造了可以实现大跨度的悬索结构;根据植物细胞的泡状结构原理,将薄膜材料进行张拉,进而实现了跨越较大空间的... 在生命漫长的发展长河中,人类通过借鉴动植物身体上的特殊构造,创造出许多奇妙的结构。比如人们从自然界的蜘蛛网中获取灵感,创造了可以实现大跨度的悬索结构;根据植物细胞的泡状结构原理,将薄膜材料进行张拉,进而实现了跨越较大空间的膜结构建筑。建筑师也从犰狳骨质甲镶嵌排列中获得了灵感,将犰狳仿生应用到了建筑中,创造出了令人惊奇壳体空间。接下来就让我们深入到犰狳的世界,开启犰狳仿生之旅。 展开更多
关键词 植物细胞 悬索结构 蜘蛛网 仿生 特殊构造 薄膜材料 动植物 自然界
双层扑翼二自由度运动对纵向气动力的影响 认领
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作者 江涛 杨孝松 +1 位作者 盖文 崔龙 《计算机仿真》 北大核心 2020年第10期37-43,共7页
传统双层扑翼飞行器大多依靠水平尾翼进行纵向控制,提出一种利用翅膀的二自由度运动状态切换对纵向气动力矢量进行控制的方法。首先,利用数值仿真对扑翼飞行器的气动力和流场进行了计算,分析了翅膀扑动、翅膀俯仰运动对非定常气动力分... 传统双层扑翼飞行器大多依靠水平尾翼进行纵向控制,提出一种利用翅膀的二自由度运动状态切换对纵向气动力矢量进行控制的方法。首先,利用数值仿真对扑翼飞行器的气动力和流场进行了计算,分析了翅膀扑动、翅膀俯仰运动对非定常气动力分量的影响;其次,从翼面涡的运动、翼面压力分布等方面,对气动力分量的控制机理进行了研究。结果表明,双层扑翼飞行器的轴向力主要与翅膀俯仰运动有关,飞行器法向力主要受上下翅膀的非对称涡的影响,而非对称涡主要来自与上、下翅膀的非对称扑动。通过翅膀运动状态的切换,双层扑翼飞行器的时均气动力矢量可在机身纵平面0~180°范围内调节。最后通过一组对比实验验证了所得结论。 展开更多
关键词 双层 仿生 扑翼 微型飞行器 气动力
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基于参数化设计下的数控空间形态研究 认领
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作者 王仕超 白梦华 《建材与装饰》 2020年第36期111-112,共2页
本文主要在现代数字技术的条件下研究环境空间更多的可能性与创造性。以数字建造为研究方法,利用现代设计软件模拟实际建造过程中的编程数据,并记录各种数控类型中的空间形态与活动范围,该研究得出不同的数控空间都有着不同的空间类型... 本文主要在现代数字技术的条件下研究环境空间更多的可能性与创造性。以数字建造为研究方法,利用现代设计软件模拟实际建造过程中的编程数据,并记录各种数控类型中的空间形态与活动范围,该研究得出不同的数控空间都有着不同的空间类型。将参数化设计应用到空间建造当中,利用现代仿生形态的设计理念,让数控空间形态的应用从基本型入手,基于参数化Grasshopper平台下进行数据模拟生成模型,再利用现代先进的数字切割、数控机床设备进行实际建造,激发设计师对于空间的更多创造能力,再逐步衍生至实际建筑空间中。 展开更多
关键词 参数化 数控空间 数据 形态 仿生
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新工科视域下农业工程研究生仿生创新思维培养与实践 认领
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作者 张伏 付三玲 +2 位作者 张亚坤 王甲甲 李心平 《农业工程》 2020年第10期87-90,共4页
目前农业工程研究生的课程学习大多满足于学分的完成,课程学习兴趣不高,且大多研究集中在导师的课题研究和个人科研成果的完成,缺乏在新工科背景下科技创新能力的培养和提升,该文在研究生课程设置、内容设置、教材出版和课题设置等方面... 目前农业工程研究生的课程学习大多满足于学分的完成,课程学习兴趣不高,且大多研究集中在导师的课题研究和个人科研成果的完成,缺乏在新工科背景下科技创新能力的培养和提升,该文在研究生课程设置、内容设置、教材出版和课题设置等方面增加仿生相关课程及创新内容,并在教学实践中逐步实施,取得了显著成效。培养实践表明,仿生创新思维培养与实践激发研究生学习和科研兴趣,拓展课题研究创新思路和方法,取得了良好的学习成效,为农业工程研究生的人才培养提供了新思路和新方法。 展开更多
关键词 农业工程 仿生 研究生 新工科
妙趣多多的科技盛宴 认领
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作者 宁宁 《我们爱科学》 2020年第1期11-15,共5页
2019年8月20日,又到了世界机器人大会开幕的日子。这次的世界机器人大会都有什么有趣又好玩的机器人呢?玄年放飞了仿生狐蝠和仿生蝴蝶的费斯托公司,今年又会带来什么新玩竟儿呢?怀着兴奋的心情,我来到了北京亦创国际会展中心。
关键词 机器人 仿生 科技盛宴
行为生态学视域下的农机装备仿生设计 认领 被引量:1
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作者 赵爱丽 姜龙 王黎明 《包装工程》 CAS 北大核心 2020年第16期129-134,共6页
目的研究农机装备的生态性及功用性,基于生态层面,开展农机装备的再造和创新,从而达到优化目标。方法在保障农机作业的同时,顺应自然和生态发展规律,提出一种行为生态学介入农机装备的仿生设计方法,并在此基础上分析农机装备的“痛点”... 目的研究农机装备的生态性及功用性,基于生态层面,开展农机装备的再造和创新,从而达到优化目标。方法在保障农机作业的同时,顺应自然和生态发展规律,提出一种行为生态学介入农机装备的仿生设计方法,并在此基础上分析农机装备的“痛点”与生态设计的“立足点”,实现生态匹配方法与实现路径。结果论述了行为生态学的内涵及架构,分析了转译的方法及作用,形成了仿生策略与仿生路径,释放了生态信号,健全了生态服务模式。结论通过雷鸟仿生清雪拖拉机设计案例实践,对将行为生态学引入农机装备的设计进行了验证,在把控农机装备设计基因的基础上,顺应进化规律,形成了健康持续的进化发展模式,激活了传统农机装备的创新活力,增加了农机装备的实践价值。 展开更多
关键词 行为生态学 农机装备 仿生 节律
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一种基于STM32的多自由度机器海豚的设计 认领
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作者 梁胜文 陈宏 +2 位作者 邰警锋 胡娅云 巩伟杰 《自动化技术与应用》 2020年第4期15-18,共4页
目前的仿生机器海豚普遍机动性和灵活度较低,故本文提出了一种基于STM32的多自由度高机动性仿生机器海豚。采用了较低成本的大扭矩电机作为主动力,其连续旋转通过曲柄滑块机构带动尾鳍的上下拍动,头部和胸鳍总共拥有六个自由度,能够实... 目前的仿生机器海豚普遍机动性和灵活度较低,故本文提出了一种基于STM32的多自由度高机动性仿生机器海豚。采用了较低成本的大扭矩电机作为主动力,其连续旋转通过曲柄滑块机构带动尾鳍的上下拍动,头部和胸鳍总共拥有六个自由度,能够实现左右转向和上浮下潜等动作。控制系统采用上下位机联合控制的方案,具有实时监测、三维动态显示、数据图形化显示等功能,且下位机能够实现姿态控制、简单的声纳避障功能。同时具备低成本、多自由度等优点。经过软硬件调试后,在水下游动测试效果良好。 展开更多
关键词 仿生 机器海豚 STM32 控制系统
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仿克氏原螯虾螯部几何结构粘附力测试研究 认领
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作者 王晓阳 《科技创新与应用》 2020年第11期25-26,共2页
根据触土部件作用土壤的受粘附力情况,证实仿生几何结构表面具有降低阻力的效果。对比了具有三种不同尺寸的凸包几何结构的表面和无仿生几何结构的表面,在脱附土壤过程中粘附力变化的情况,试验结果证明具有中凸包的2号铲尖表面脱附土壤... 根据触土部件作用土壤的受粘附力情况,证实仿生几何结构表面具有降低阻力的效果。对比了具有三种不同尺寸的凸包几何结构的表面和无仿生几何结构的表面,在脱附土壤过程中粘附力变化的情况,试验结果证明具有中凸包的2号铲尖表面脱附土壤过程中受到的土壤粘附力最小。 展开更多
关键词 仿生 粘附力 凸包 脱附
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仿贻贝粘附蛋白聚合物的研究及动态 认领
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作者 林美 万晓波 穆有炳 《高分子通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-16,共16页
贻贝粘附蛋白以其对不同基材表面及在水下都具备高强的粘附能力而闻名。根据仿生学原理,通过将贻贝粘附蛋白功能元即邻苯二酚基团与合成高分子相结合制备仿贻贝粘附蛋白聚合物,达到复制重现甚至超越天然贻贝粘附蛋白粘附效力的目的,是... 贻贝粘附蛋白以其对不同基材表面及在水下都具备高强的粘附能力而闻名。根据仿生学原理,通过将贻贝粘附蛋白功能元即邻苯二酚基团与合成高分子相结合制备仿贻贝粘附蛋白聚合物,达到复制重现甚至超越天然贻贝粘附蛋白粘附效力的目的,是目前贻贝仿生领域研究热点之一。本文综述了近年来国内外仿贻贝粘附蛋白聚合物的研究进展。我们按照主链结构的种类进行了分类,对仿贻贝粘附蛋白聚合物材料的发展过程、材料的设计思路以及应用领域进行了系统的归纳总结。通过研究分子结构与仿生材料功能特性之间的相互关系,希望为以后设计合成新型的功能化的贻贝仿生材料提供有益的借鉴和参考。 展开更多
关键词 贻贝粘附蛋白 邻苯二酚 合成高分子 主链结构 仿生
基于仿生子结构的十字交叉节点拓扑优化研究 认领
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作者 张帆 杜文风 +2 位作者 张皓 高博青 董石麟 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期55-65,共11页
针对十字交叉节点自重大且传统拓扑优化效果不佳的问题,应用仿生学原理提出一种仿生子结构划分方法,并进行了深入的拓扑优化及3D打印制造研究。首先通过SolidWorks软件建立十字交叉节点原始模型,并以蜂巢为仿生对象进行拓扑优化子结构划... 针对十字交叉节点自重大且传统拓扑优化效果不佳的问题,应用仿生学原理提出一种仿生子结构划分方法,并进行了深入的拓扑优化及3D打印制造研究。首先通过SolidWorks软件建立十字交叉节点原始模型,并以蜂巢为仿生对象进行拓扑优化子结构划分,然后应用HyperWorks有限元软件进行给定荷载条件下的拓扑优化分析,优化目标设置为最大化刚度,约束条件设置为体积约束,其中仿生蜂巢子结构体积约束与其他次要子结构体积约束分别设置为0.8及0.2;最后通过OSSmooth模块进行FEA reanalysis处理,提取拓扑优化结果进行分析,并将拓扑节点有限元模型转化为STL文件,通过3D打印制造出拓扑节点的缩尺模型。研究结果表明:利用仿生子结构拓扑优化方法可仅使用2个子结构便快速得到最佳拓扑构型,其拓扑节点相较于原始节点最大位移降低了7.73%,最大等效应力降低了27.06%,质量降低了34.45%,应用此方法显著提升了结构优化效率和优化效果,将拓扑结果应用3D打印技术进行制造,解决了复杂形体采用传统工艺难以制造的问题。 展开更多
关键词 十字交叉节点 仿生 子结构 拓扑优化 3D打印
一种智能高仿真仿生驱鸟器设计 认领 被引量:1
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作者 陈洪莲 《科学技术创新》 2020年第5期155-156,共2页
近年来,随着鸟类的数量也在逐年的增多,鸟类的栖息地的不断减少,导致了部分鸟类会在铁塔等电力区筑巢。鸟类钻进变压器空隙间易引起瞬间断电故障,严重威胁着电网的安全运行,给电力部门带来了重大经济损失。为了更好的驱散鸟类,设计了一... 近年来,随着鸟类的数量也在逐年的增多,鸟类的栖息地的不断减少,导致了部分鸟类会在铁塔等电力区筑巢。鸟类钻进变压器空隙间易引起瞬间断电故障,严重威胁着电网的安全运行,给电力部门带来了重大经济损失。为了更好的驱散鸟类,设计了一种智能高仿真的驱鸟器,该驱鸟器通过风力驱鸟、光线驱鸟、气味驱鸟与仿生驱鸟等几种手段集一体,可利用红外线和超声波实时监测鸟类离铁搭的距离,并根据鸟类的体型大小发出不同的声音,形成多功能的多系统的驱鸟装置,可长期有效的去除鸟害,保障电力线路的运行。 展开更多
关键词 高仿真 仿生 驱鸟器 智能
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论以城市文化仿生为基础的公交车造型设计研究 认领
17
作者 张钰粮 刘洋 《中国汽车》 2020年第6期41-46,64,共7页
公交车作为城市公共设施的一部分,其车容车貌对城市形象的塑造及文化旅游宣传都起着十分重要的作用,由此分析了影响公交车造型的主要因素及当前公交车"千车一面"状况形成的原因,提出了结合文化仿生来打造公交车造型的概念,探... 公交车作为城市公共设施的一部分,其车容车貌对城市形象的塑造及文化旅游宣传都起着十分重要的作用,由此分析了影响公交车造型的主要因素及当前公交车"千车一面"状况形成的原因,提出了结合文化仿生来打造公交车造型的概念,探讨了仿生设计基于公交车造型的优劣势。以成都市文化元素的收集和提取为例,通过问卷调查和分析模型最终筛选出大熊猫来代表成都市文化元素与公交车造型结合设计,通过对文化仿生基于公交车造型的设计流程的详细阐述,旨在推进公交车造型的多元化发展,助力公交车运营的转型升级与城市公共设施的打造。 展开更多
关键词 造型 城市文化 仿生 公交车 方箱型
离心泵叶片仿生非光滑结构的布置位置 认领 被引量:2
18
作者 代翠 陈怡平 +1 位作者 董亮 王照雪 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期241-247,共7页
为研究离心泵叶片上仿生非光滑减阻效果与仿生非光滑结构布置位置的关系及离心泵水力效率对仿生结构布置位置的敏感程度,将仿生非光滑结构分别均匀布置于离心泵叶片的6种不同位置上.利用ANSYS软件进行数值模拟,研究了目标流量下6种方案... 为研究离心泵叶片上仿生非光滑减阻效果与仿生非光滑结构布置位置的关系及离心泵水力效率对仿生结构布置位置的敏感程度,将仿生非光滑结构分别均匀布置于离心泵叶片的6种不同位置上.利用ANSYS软件进行数值模拟,研究了目标流量下6种方案离心泵的性能参数及叶轮内部流动情况,将根据数值计算结果得到的仿生非光滑结构的最佳布置方案与常见布置方案在全流量下进行对比分析,并在应用相同仿生非光滑结构布置方式的前提下,分析了粗糙度的影响.结果表明:该离心泵模型在目标流量下,应用仿生叶片后,其水力效率变化有限,而叶片壁面上平均剪应力相较于光滑壁面情况下降最大约12.7%;布置于任意位置的仿生非光滑单元均能在一定范围内产生减阻效果,相邻仿生单元对于同一壁面位置的减阻效果不具有线性叠加关系;在全流量下,将仿生非光滑结构布置于叶片背面的中部,相比于将其布置于叶片背面的出口部分,增效率与减阻率均更为优秀,且2种方案的增效率与减阻率随流量变化的趋势较为相近;粗糙表面尽管能和仿生结构表面一样在近壁面形成低速层,但无法实现减阻效果.该研究表明,仿生结构对离心泵水力效率的影响与模型本身有关,在使用一定个数的仿生凹坑单元的前提下,应尽量将凹坑布置在剪应力大处. 展开更多
关键词 离心泵 叶片 仿生 非光滑 减阻
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仿蜣螂虫凹坑形镐形截齿的设计与研究 认领
19
作者 王春华 王琛 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期325-330,共6页
采煤机截齿齿体的耐磨性能直接影响截齿的使用寿命。在分析对比了现有的截齿齿体耐磨技术的基础上,通过对仿生学中凹坑形非光滑表面的耐磨机理分析研究,设计出了一种齿体带有凹坑形非光滑表面的截齿齿体结构,并进行了模拟的摩擦磨损试... 采煤机截齿齿体的耐磨性能直接影响截齿的使用寿命。在分析对比了现有的截齿齿体耐磨技术的基础上,通过对仿生学中凹坑形非光滑表面的耐磨机理分析研究,设计出了一种齿体带有凹坑形非光滑表面的截齿齿体结构,并进行了模拟的摩擦磨损试验。通过对16种不同参数凹坑结构的摩擦磨损试验结果研究表明,凹坑形非光滑表面结构的耐磨性相对于光滑表面有显著的提升,并通过正交试验分析了凹坑形仿生非光滑结构各参数对耐磨性的影响。 展开更多
关键词 截齿齿体 仿生 凹坑 耐磨性 正交试验
仿生注液沃土装置工作参数的优化与试验 认领
20
作者 张东光 左国标 +1 位作者 佟金 张智泓 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期31-39,共9页
为探索仿生注液沃土装置在土壤内部作业时工作参数对工作阻力和土壤粘附量的影响规律,优化作业参数,以保障并提高注液沃土装置作业质量,同时降低工作阻力和土壤粘附。该研究采用Box-Behnken试验优化设计方法,通过搭建农机土槽台车试验... 为探索仿生注液沃土装置在土壤内部作业时工作参数对工作阻力和土壤粘附量的影响规律,优化作业参数,以保障并提高注液沃土装置作业质量,同时降低工作阻力和土壤粘附。该研究采用Box-Behnken试验优化设计方法,通过搭建农机土槽台车试验系统以模拟田间作业环境,开展注液沃土装置样机工作参数优化试验,将入土深度、注液量、土槽台车速度3个工作参数设为自变量,将工作阻力和土壤粘附量设为响应值,建立多元二次多项式回归方程,根据自变量与响应值之间的关系,优化仿生注液沃土装置的工作参数。结果表明:以土壤粘附量和工作阻力为响应值建立的回归方程模型拟合度良好;入土深度、液肥流量和工作速度对降低工作阻力和减小土壤粘附量的影响均显著,且入土深度和速度存在交互效应;试验因素对注液沃土装置降低工作阻力和减小土壤粘附量的影响程度为:入土深度>速度>流量,得到最优的工作参数为:入土深度11 cm、速度1.0 m/s、流量350 g/s。在最优工作参数条件下,注液沃土装置的工作阻力为260.01 N,土壤粘附量为8.73 g。该研究工作为注液沃土技术的应用和推广提供了参考依据。 展开更多
关键词 仿生 设计 蚯蚓 几何结构表面 注液沃土 优化
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