山核桃破殼測試系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、山核桃是具有極高營養(yǎng)價值和口感香酥可口的堅果類果實，廣泛受到消費者們的喜愛，被認可為一種高檔的堅果類食品。但目前山核桃的機械化破殼取仁設(shè)備仍存在破殼率低和果仁損傷率高等問題，主要原因是對山核桃破殼的機理和機械設(shè)備研究及優(yōu)化研究還不夠深入。本文以安徽省皖南山區(qū)的寧國山核桃為研究對象，設(shè)計一種基于虛擬儀器的山核桃破殼試驗臺，可以準確地測定山核桃破殼力的大小、破殼所需的能量、功率和破殼裂紋產(chǎn)生的過程，系統(tǒng)測試的各項參數(shù)可為山核桃破殼機械的設(shè)計

2、與開發(fā)提供系統(tǒng)性的理論依據(jù)和應(yīng)用基礎(chǔ)。
　　本文通過力學試驗機破殼試驗，明確了山核桃破殼的各項參數(shù)以及破殼影響的因素，確定了以沖擊形式破殼的試驗方案，對比不同的山核桃破殼試驗臺設(shè)計方案，綜合其優(yōu)缺點，最終制定了詳細的試驗臺設(shè)計方案，包括沖擊錘、底座和導軌等各個機械部分的設(shè)計，最后將試驗臺裝配成形，實現(xiàn)了經(jīng)濟成本和功能要求的最優(yōu)化組合。
　　數(shù)據(jù)測試部分以虛擬儀器技術(shù)為平臺，建立了傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、計算機、步進電機、驅(qū)動器和

3、控制器為硬件組成的山核桃破殼測試系統(tǒng)。同時，以計算機為核心，以NI公司的數(shù)據(jù)采集卡為硬件中心，利用LabVIEW軟件平臺，設(shè)計了集數(shù)據(jù)采集及波形顯示、數(shù)字輸出控制、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析及顯示為一體的測試系統(tǒng)程序，具有用戶友好界面和波形顯示等特點；其次，利用高速攝像機拍攝破殼過程中的裂紋形成過程，通過高速攝像機配套顯示屏實時觀測并存儲圖像，并導入計算機；最后，依托山核桃破殼測試系統(tǒng)對山核桃進行不同因素下的沖擊加載破殼試驗，得出山核桃破殼過程