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作者:郑祖芳;朱瑶;唐烽珩;赵雅弘;何珍文;陈建峰;
单位:湖北工业大学工业设计学院;中国地质大学(武汉);
摘要:为了能够收获多种叶菜,提高机械利用率,降低蔬菜收获成本,基于用户作业情景分析(Scenario Analysis, SA),提取用户不同情境下的实际需求;运用需求分析方法,获取用户需求层次模型;采用Kano模型(Fuzzy-Kano Model, FKM),对实际需求进行重要度计算;构建用户需求和设计要求关联矩阵,通过质量功能展开(Quality Function Deployment, QFD)计算设计要求权重;引入环境变量(Environment, E)扩展功能-行为-结构(Function-Behavior-Structure, FBS)模型,分析产品的功能-行为-结构与环境之间的关联,并进行功能求解和功构映射,从而对叶菜收获机进行部分构件和整机优化设计;运用集成SolidWorks Simulation仿真模块对关键产品部件进行模态有限元分析,完成叶菜有序收获机整机设计。基于SA获取的不同情景与实际农户需求作为设计要素,与多种方法结合可以系统地对叶菜收获机进行量化设计与仿真检验,能够减少叶菜收获机设计过程中的主观性和不确定性问题,使设计更加客观理性且符合不同情景下农户作业需求,为农业机械的研发提供设计思路。
关键词:叶菜收获机;;SA-FEBS;;情景分析;;用户需求
基金资助:国家自然科学基金项目(41972306);; 国家重点研发计划子课题资助项目(2018YFD700604);; 湖北省教育厅教学研究项目(2021309)