果树冠型结构与频谱特性试验研究开题报告

1. 研究目的与意义

目前，林果采收的最有效的采收方式是通过机械振动收获，其优势在于振动式收获能够快速有效地分离成熟果实，适合大面积、规模化果品生产。

振动采收最基本的理论是振动能量传递到果枝上转变为果实的分离力，分离力大于果柄结合力，果实脱落。

而树干处振动位移、加速度的响应特性直接影响着传递至果实处的能量，因而林果树干振动动态特性的研究对提高采收效率和果实采净率具有重要意义。

2. 国内外研究现状分析

国外机械振动技术应用广泛，也很早就对机械振动采收机理进行了研究。

早在上世纪60年代，就提出了果树振动采收设备的振动基本理论和设计准则，认为通过振摇树枝或树干采收果实是最可行的，并得到了果枝位移与树枝刚度、振动器偏心块质量以及振动力的大小和频率有关的结论。

到了本世纪，有实验发现其实果树的各个分枝的运动相对于树干是独立的，另外根据模态振动变形的主要位置可以把固有频率分为三大类：低频对应的是树干的振动，其次为主枝的振动，高频对应的是小分枝的振动。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）研究不同冠型的果树固有频率的规律关系；（2）研究果树树干、树枝各点的位移、速度、加速度响应关系。

4. 研究创新点

准确得到果树的固有频率，找到树形与固有频率之间的关系和规律，研究找出不同树冠结构所对应的最佳振动频率。

并且能做到足够细化的研究，包括找出果树各分枝上不同点处的位移、速度、加速度等响应关系，并来验证出相应的规律关系。