孵化器作为模拟孵化所需温度湿度等条件的一种仿生型设备,其重要性对孵化产业不言而喻。不同的孵化任务和结果需要对应种类的孵化器,因此自动化孵化设备的改良与更新显得尤为重要。当前主流孵化器如巷道式和箱体式根据孵化技术的不同适用于不同场合的孵化任务,大多包含出雏机以育雏为目的本文以孵化胚蛋作为切入点,与孵化育雏的不同点在于孵化时间的长短以及单阶段孵化和整批入孵。将鸡的种蛋孵化为胚蛋成品的作用繁多,既可以作为食用制成保健品,同样也能药用。所以需要对应的孵化器来保障孵化率,本次设计以小箱体孵化器为基础,结合孵化相关知识,设计加热系统、加湿系统、风扇系统和翻蛋机构等机械结构,以保证孵化器内部温度的均匀性为准则,利用workbench软件中的Icepak模拟孵化器加热过程,通过温度场的模拟验证温度范围是否适宜以及温度分布的均匀性;同时模拟风扇工作时箱体内部的流场,验证风扇的均热效果,最后提出适合孵化器控制温湿度的模糊控制方案。具体内容如下:1.以胚蛋孵化的相关知识为基础设计孵化器的机械结构,具体包括加热系统中加热管的选取及分布,加湿系统的结构和工作方式,风扇系统的参数设计以及翻蛋机构的改进等。温度和湿度作为影响孵化的重要因素,这就要求孵化器内的机械结构可以有效的提供孵化所需的温度湿度和气流循环条件。2.将三维模型导入Ansys workbench中,适当简化模型并设置合适的材料属性,利用Icepak模块进行孵化器内温度场模拟,按照特定工况,验证温度的均匀性及加热管设置的合理性等,模拟孵化器箱体内流场以此确定风扇系统的均热效果。3.模糊控制的选择使用对孵化器的控制很有意义,而孵化器控制系统的重点在于温度和湿度,针对耦合现象来提出相应的解耦方法,合理设计模糊控制器,将温度湿度和风门控制分开,确定隶属函数及模糊控制规则表,完成孵化器控制系统的方案设计。