| 气吸式排种器扁平种子吸附姿态调节机构设计与试验 |
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| 引用本文： | 陈玉龙, 刘泽琪, 韩杰, 赵露强, 隋新辉, 张敬文, 兰玉彬. 气吸式排种器扁平种子吸附姿态调节机构设计与试验[J]. 农业工程学报, 2022, 38(23): 1-11. DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2022.23.001 |
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| 作者姓名： | 陈玉龙 刘泽琪 韩杰 赵露强 隋新辉 张敬文 兰玉彬 |
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| 作者单位： | 1.山东理工大学农业工程与食品科学学院,淄博 255000;2.山东理工大学生态无人农场研究院,淄博 255000;3.山东省旱作智能农机装备协同创新中心,淄博 255000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51905318）;山东省引进顶尖人才"一事一议"专项（鲁政办字[2018]27号） |
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| 摘 要： | 针对气吸式排种器在进行扁平形状种子排种时,充种性能不稳定,排种效果不佳的问题,该研究以扁平玉米种子为作业对象,从种子的吸附姿态调节入手,设计一种具有倾斜凸台式取种结构的气吸式排种器。对排种器的倾斜凸台作业过程进行理论分析和设计计算,针对平面盘、凹槽盘和凸台盘3种排种盘的作业过程进行离散元仿真分析,结果表明：凸台盘对种群的扰动能力、离散程度和扭矩高于其他排种盘,倾斜凸台在取种过程中能够改变种子的姿态,实现种子扁平面与吸孔表面间的平行吸附。台架试验结果表明,凸台盘的单粒吸附率优于凹槽盘和平面盘,随着前进速度升高,单粒吸附率先增大后减小,8 km/h时达到最高值91.70%;随着负压增大,单粒吸附率变化趋势相同,3 kPa时达到最高值90.84%;凸台盘的稳定吸附率和平行吸附率随速度增大出现小幅降低,随负压增大逐渐升高并在3 kPa趋于稳定,凸台盘的吸附性能优于其他两种排种盘,同时3种排种盘在取种时的平行吸附率与投种位置的稳定吸附率呈正比。前进速度4～8 km/h时,凸台盘的排种合格率稳定在98%以上,随后逐渐下降,12 km/h时降至93.18%;田间试验结果表明,排种器作业性能随前进速度升高而降低,12 km/h时,凸台盘的合格率降为90.34%,漏播率升高至6.52%,满足精密播种要求。倾斜凸台式取种结构能够对扁平种子吸附姿态进行有效调节,提高吸附稳定性和排种器作业性能,研究结果可为扁平种子高速精量取种提供技术参考。
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| 关 键 词： | 农业机械 离散元 气吸式排种器 扁平种子 吸附姿态 高速摄像 |
| 收稿时间： | 2022-09-09 |
| 修稿时间： | 2022-12-03 |
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