TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
1. Thông tin chung
Họ tên nghiên cứu sinh: Lê Quyết Tiến
Tên đề tài luận án: “Nghiên cứu một số thông số chính ảnh hưởng đến khả năng làm việc của bộ phận bứt quả lạc tươi”
Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí Mã số: 92.52.01.03
Người hướng dẫn:
1) TS. Lê Sỹ Hùng
2) PGS.TS. Đỗ Hữu Quyết
Tên cơ sở đào tạo: Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
2. Tóm tắt nội dung luận án
2.1. Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu:
a) Mục tiêu nghiên cứu
Có được cơ sở khoa học quá trình bứt quả lạc tươi, xác định được một số thông số kỹ thuật chính ảnh hưởng đến chất lượng làm việc và chi phí năng lượng của bộ phận đập, làm cơ sở cho việc thiết kế, chế tạo máy bứt quả lạc tươi.
b) Đối tượng nghiên cứu
Là quá trình xảy ra với khối cây-quả lạc sau khi được đưa vào bộ phận bứt quả. Dưới tác động của bộ phận bứt, quả lạc được bứt khỏi cây và được phân ly khỏi khối thân cây. Đây là một quá trình phức tạp bao gồm những tác động qua lại giữa bộ phận làm việc với khối cây- quả.
c) Vật liệu thí nghiệm
Cây lạc được trồng đại trà tại Việt Nam, giống L20
2.2. Nội dung nghiên cứu
ND1. Lựa chọn nguyên lý làm việc và kết cấu một số bộ phận bứt quả lạc tươi.
ND2. Xây dựng mô hình toán quá trình bứt quả lạc trong buồng đập.
ND3. Nghiên cứu thực nghiệm đơn yếu tố xác định ảnh hưởng của một số thông số tới chất lượng làm việc, chi phí năng lượng riêng.
ND4. Nghiên cứu thực nghiệm đa yếu tố và giải bài toán tối ưu bằng phương pháp thương lượng có điều kiện, đề xuất các thông số thiết kế chính máy thu bứt quả lạc tươi.
2.3. Phương pháp nghiên cứu:
– Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
– Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
+ Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm đơn yếu tố
+ Phương pháp quy hoạch thực nghiệm đa yếu tố
– Phương pháp xác định các yếu tố vào và thông số ra
2.4. Các kết quả chính của luận án:
Ý nghĩa khoa học:
– Bằng việc khảo sát mô hình động lực học quá trình tương tác giữa quả lạc với các thanh sàng của bộ phận bứt quả lạc tươi, thông qua lực căng T kéo đứt cuống lạc, đã xác định được vùng giá trị làm việc của các thông số: đường kính thanh sàng 8 mm; số vòng quay của trống ≥ 500 vòng/phút; khoảng cách giữa các thanh sàng 65 mm;
– Thông qua khảo sát mô hình động lực học quá trình di chuyển khối cây lạc trong không gian giữa trống và nắp trống của bộ phận bứt quả lạc tươi, bằng lý thuyết đã xác định được: góc nghiêng của răng trồng – 60; chiều cao răng trống R 80 mm; khe hở nắp trống Rnap 100 mm;
– Kết quả nghiên cứu bổ sung cơ sở dữ liệu khoa học về bộ phận bứt quả lạc tươi nói riêng, máy thu hoạch lạc nói chung và cũng là tài liệu tham khảo hữu ích trong lĩnh vực cơ khí nông nghiệp.
Ý nghĩa thực tiễn:
– Đã góp phần hoàn thiện một số thông số về thiết kế và thông số về ứng dụng để chế tạo máy bứt quả lạc tươi trong phương pháp thu hoạch nhiều giai đoạn.
– Đã chế tạo bộ phận bứt quả lạc với chiều dài trống đập L= 1,5 m; vận tốc n= 600 vòng/phút; chỉ số góc nâng gân dẫn hướng h= 218 mm. Bộ phận này được ứng dụng trong sản xuất thực tế cho thấy độ sót dưới 1.02% và độ vỡ quả nhỏ hơn 10‰.
Những đóng góp mới của luận án:
– Xây dựng được mô hình khảo sát động lực học của tâm đầu quả lạc và sự thay đổi lực căng của cuống quả lạc trong quá trình va chạm với thanh sàng của bộ phận bứt quả, làm cơ sở cho việc xác định các thông số của bộ phận bứt quả lạc.
– Xây dựng được mô hình và khảo sát hệ phương trình vi phân mô tả chuyển động của khối cây lạc khi trượt trên răng đập và khi “bay” trong khoảng không giữa trống và nắp trống. Việc này nhằm để đánh giá khả năng dịch chuyển của khối cây theo phương dọc trục trong không gian làm việc của trống làm cơ sở lựa chọn các thông số hình học của bộ phận bứt quả và để thiết kế máy bứt quả lạc tươi.
– Xây dựng được các phương trình hồi quy thực nghiệm đơn yếu tố, đa yếu tố và giải bài toán tối ưu để xác định các thông số kết cấu và làm việc tối ưu của máy tùy vào chiều dài trống khác nhau. Kết quả đạt được dùng làm cơ sở cho việc thiết kế các modun phù hợp của máy bứt quả lạc tươi.
– Tối ưu hóa một số thông số để đối chứng với thực nghiệm.
