马松柏， 白 ， 陶春生

(北京工商大学材料与机械工程学院，北京 100048)

基于复合形法的马铃薯分级机优化设计研究

(北京工商大学材料与机械工程学院，北京 100048)

分析了马铃薯分级机振动筛及物料的运动及动力学特性，从而找出其运动参数及约束条件，以复合形法结合Matlab程序设计语言对参数进行了优化求解，结果证明行之有效，可为相关产品的优化设计提供理论方法及借鉴.

复合形法;优化设计;往复直线运动振动筛;Matlab

马铃薯分级机是利用传动机构的往复直线运动使有筛孔筛面的振动速度和加速度产生周期性变化，从而筛面上物料产生相对运动，并依据物料大小、重量不同产生不同的运动距离进行分级的食品机械，其运动参数的选取至关重要.传统设计中，通过估算、经验类比或试验来确定，很难求得最佳设计参数.本文以筛分粒度为50 mm的马铃薯分级机为对象，通过合理简化建构马铃薯分级机筛面及物料往复振动运动及动力学数学模型，在保证较高筛分效率的前提下，力求提高生产率.选取往复振动面的平均推进速度为优化设计目标，借助复合形法，以Matlab为实现平台，对往复振动面的振动圆频率ω，振动振幅r，振动方向角β，振动面倾角α等参数进行了优化求解，以得到尽可能高的平均推进速度.结果表明采用复合形法取得了比传统设计更佳的设计效果.

1 往复振动面上物料相对运动的分析

设计实例要求筛分50 mm以下的马铃薯，在……