单轴双层桨叶式饲料混合机设计及试验研究的开题报告.docx

单轴双层桨叶式饲料混合机设计及试验研究的开题报告
一、研究背景
饲料混合机是畜牧饲养生产中必不可少的设备之一，用于将不同成分的饲料原料混合均匀，从而满足家畜生长发育的需要。目前市面上已有多种不同结构形式的饲料混合机。其中，桨叶式饲料混合机因其结构简单，混合效果好，受到了广泛的应用和关注。
但是现有的桨叶式饲料混合机存在一些不足之处。例如，混合效率较低，混合时间长，另外，桨叶之间的间隙较大，容易导致混合不均匀的现象。因此，如何提高桨叶式饲料混合机的混合效率，均匀度成为了当前市场上混合机研发的重点。
二、研究内容
本研究选用单轴双层桨叶式饲料混合机作为研究对象，通过改进设计优化桨叶结构，提高饲料的混合效率与均匀度，最终达到提高生产效率的目的。
1.单轴双层饲料混合机结构设计
本研究将单轴双层的饲料混合机作为研究对象，设计更为合理的桨叶结构，以提高饲料混合的效率和均匀度。本研究的主要内容包括以下几个部分：
（1）单轴双层饲料混合机的结构设计
通过对国内外现有同类设备进行调研和分析，设计更为合理的单轴双层饲料混合机的结构，并选用合适的材料进行制造。
（2）桨叶的结构设计
对于桨叶的设计，本研究将采用流体力学分析的方法，通过数值模拟和实验验证，确定桨叶的大小、形状和数量，以及桨叶之间的间隔距离，从而保证饲料的混合效率和均匀度。
（3）桨叶转速的设计
通过对单轴双层桨叶结构的数值模拟和实验研究，确定最佳的桨叶转速，以提高混合效率和均匀度。
2.单轴双层饲料混合机的试验研究
在研究和设计完成后，对单轴双层饲料混合机进行试验研究，验证其混合效率和均匀度。
（1）混合效率的试验
通过实验测定饲料混合的效率，分析饲料混合中的动力学过程，研究对混合效率的影响因素，优化混合条件，提高混合效率。
（2）混合均匀度的试验
通过实验测定饲料混合的均匀度，研究各种因素对混合均匀度的影响，找出影响混合均匀度的主要因素，并根据实验结果提出相应的改进方案。
三、研究意义
本研究主要从优化桨叶结构入手，通过试验研究，确定最佳的桨叶结构设计和桨叶转速，提高饲料混合机的混合效率和均匀度。该研究可为饲料混合机的设计和制造提供一定的理论依据和技术支持，具有一定的理论和实践意义。
四、研究方法及技术路线
本研究主要采用计算机辅助设计软件和流体力学模拟软件，以及实验室原型制造实验设备进行研究。技术路线如下：
（1）收集和分析桨叶式饲料混合机的国内外研究动态和成果，对其进行调研分析，明确研究主题和研究目标。
（2）基于已有研究成果和实际需求，设计单轴双层饲料混合机的结构，并确定最适宜的桨叶大小、形状和数量，桨叶转速等参数。
（3）采用流体力学分析方法，对设计的单轴双层饲料混合机进行数值模拟和实验验证，探究不同条件下混合效率和均匀度的变化规律。
（4）对设计完成的单轴双层饲料混合机进行试验研究，测定混合效率和均匀度，并根据实验结果提出相应的改进方案。
五、研究进度安排
本研究计划在6个月左右时间内完成以下工作：
第1个月：收集研究资料，明确研究方向和研究目标。
第2个月：制定研究方案，确定研究内容和思路。
第3个月：进行计算机模拟分析，确定饲料混合机桨叶结构设计方案。
第4个月：进行实验研究，测定混合效率和均匀度。
第5个月：进行数据分析和综合评价，提出改进方案。
第6个月：完成论文的撰写和修改，准备答辩。
六、研究成果
本研究计划完成的成果包括：
（1）单轴双层桨叶式饲料混合机结构的设计和制造；
（2）针对桨叶结构进行的数值模拟和实验研究，得出最优的桨叶结构设计方案和桨叶转速参数；
（3）饲料混合效率和均匀度的实验测定；
（4）针对实验结果提出的混合机混合效率和均匀度的改进方案。
七、参考文献
[1]彭辉,刘铁林,吴孝奇.饲料机械设备技术[M].中国农业出版社,2011.
[2]CarlosAprea,GiuseppeGenon,GiuseppeTitoMolica：“Somedesignaspectsofahorizontalfeedmixerwithasymmetricaldoublescrew”.Publication:PartI-I1171730976ISSN,2007,Pages343-352.
[3]刘思远.饲料混合机桨叶参数优化设计研究[D].安徽农业大学,2016.