旱地小麦免耕播种开沟器的研制

通过对国内外小麦播种施肥开沟器的分析，确定以单圆盘开沟器作为小麦免耕播种机种肥分施试验的播种开沟器。为了克服单圆开沟器翻土程序较大的缺点，满足种肥分施的要求，对有关参数进行了一系列田间试验。通过试验和分析确定了单圆盘开沟器的最优安装参数，样机试验结果表明种肥分施程度基本满足要求。     

免耕播种开沟器工作性能的测试与分析

对4种尖头型免耕播种开沟器的工作性能进行了测试,分析了开沟器的工作阻力和对种行土壤物理特性的影响。试验结果表明,除宽翼型开沟器不适合免耕播种要求外,其他3种均可基本满足要求。     

播种施肥机开沟器故障排除

播种施肥机在使用过程中．经常出现开沟器堵塞现象．其原因及解决的方法如下。     

深施肥条件下双圆盘播种开沟器性能优化

针对东北地区深施肥播种作业中播种开沟器回土性能差导致播种深度过深或烧种等问题,分析双圆盘播种开沟器回土性能。建立双圆盘开沟器与土壤运动模型,分析空间土壤颗粒位移影响因素。分析双圆盘开沟器作业后土壤回流状态,利用沟形轮廓仪绘制沟形轮廓曲线,采用分段曲线拟合方式结合数学积分法得出播种开沟器回土面积。以牵引阻力和回土面积为评价指标,土壤含水率、双圆盘开沟器直径、夹角、倾角为变量,在土槽中作正交试验。采用极差法分析试验结果,得到影响双圆盘开沟器牵引阻力和回土面积主次因素及双圆盘开沟器最优组合:在土壤含水率为12%±1%情况下,开沟器圆盘直径320 mm、圆盘夹角12°、圆盘倾角6°。选用最优参数组合双圆盘开沟器与传统双圆盘作土槽和田间对比试验,结果表明,最优参数组合双圆盘开沟器作业性能优良,可为双圆盘播种开沟器优化设计提供借鉴。     

双圆盘开沟器开沟沟形的计算机模拟分析

本文对圆盘开沟器的运动及开沟形状进行计算机模拟和分析,研究其不同参数下所开沟底的形状：利用仿真这一现代方法,以计算机作为工具,使用VB程序语言编程,通过分析开沟器的受力及运动,建立数学模型：形象再现不同参数下的沟底形状,以适应不同作物播种的需要?并为播种机的进一步优化设计提供依据。从而达到提高播种机整机的工作性能和生产率的要求。     

黏性水稻土条件的开沟器开沟阻力研究

在开沟深度为10 cm、3种不同牵引速度的条件下,对双圆盘开沟器和芯铧式开沟器进行开沟阻力测试试验及对比分析.结果表明:当牵引速度为0.1-0.35 m/s时,双圆盘开沟器开沟阻力与牵引速度成线性关系;在相同牵引速度下,双圆盘的牵引比能耗约比芯铧式开沟器小400J,但土壤扰动断面能耗密度比芯铧式开沟器大2个量级;双圆盘开沟器在牵引速度为0.2 m/s时的相对能效系数比牵引速度为0.1 m/s时大38％.     

组合式下位分层施肥播种开沟器的研制

【目的】研制在播种的同时能将肥料分成种肥、基肥且深施播的新型播种机。【方法】在深入分析深施播机具研制存在困难及可行性的基础上,研制开发了组合式下位分层施肥播种开沟器,并将其安装在2BF-10型免耕分层施肥播种机上,对其实用性进行了检验。【结果】该开沟器具有开沟、排肥、分肥、排种逐次进行的特点,利用行进中开沟器的回土作用实现种子、种肥、基肥三者分层定量一次性深施播。该开沟器可将种子、种肥和基肥分别施于距地表5.3,11.5和17.6 cm处,达到既不烧苗,又可满足作物不同生育期对养分需要的农艺要求。【结论】研制开发的组合式下位分层施肥播种开沟器实现了种子、种肥、基肥分层施播,并能满足农艺要求。     

精量播种机开沟器长度设计方法的研究

利用运动学方法，建立了无输种管式精量播种机零速投种的数学模型，分析了实现零速投种的条件；建立了种子下落过程中位移、速度的数学模型，开沟器底刃端点与排种器轴心水平距离的数学模型，以及开沟器长度的参数计算模型。应用理论研究成果对研制的垂直圆盘刷种轮式排种器的参数进行了改进，取得了较好的效果，为类似播种机的设计提供了参考依据。     

播种机开沟器性能概述

播种机开沟器是播种机的主要部件之一,其性能的好坏决定着播种机性能的优劣,因此对开沟器的研究是国内外科研的重点,在实验室条件下和试验田条件下对开沟器的性能进行测试,对开沟器的优化设计有重要意义。     

圆盘开沟器动力学振动模型的研究

为改善圆盘开沟器的振动性能,建立了圆盘开沟器的动力学振动模型,利用MATLAB软件对该模型进行仿真分析。结果表明:当播种机前进速度由2.65 m/s提高到4.15 m/s时,开沟器谐振振幅由37.2 dB增加到38.1dB,谐振频率由14.5 Hz上升到19.6 Hz。田间试验结果表明,相同速度条件下,安装液压阻尼器可提高开沟器与土壤作用时的减震性能,同时播种覆土均匀性也得到改善。     

原茬地大豆垄上双行开沟器结构参数优化

针对大豆垄上双行免耕播种作业过程中开沟器入土困难、开沟器堵塞、种沟构建质量差等问题,设计原茬地大豆垄上双行开沟器结构参数优化试验。通过分析工作过程中土壤颗粒在导流板表面运动规律,确定影响土壤颗粒运动规律关键结构与作业参数。采用四因素三水平正交试验方法,以分土角、运土角、导流角为试验因素,开沟深度变异系数和横向粒距变异系数为评价指标。优化结果为在作业速度8 km·h-1条件下,分土角65°,运土角30°,导流角45°时,开沟深度变异系数0.091、横向粒距变异系数0.035,作业过程无堵塞现象。将结构参数优化后双行开沟器与分体式双圆盘开沟器作比较试验,结果表明,开沟深度合格率提高11%,种子粒距横向分布合格率提高32%,开沟深度变异系数降低43.5%,横向粒距变异系数降低66.6%。研究结果为原茬地作物双行免耕播种机具推广应用提供技术支撑。     

农业机械开沟器的性状分析

开沟器在农业机械生产中的作用十分重大。本文分析了其基本用途、技术要求、类型、构造及其性能特点。     

基于离散元法立式螺旋开沟器开沟质量的评价

为了定量评价立式螺旋开沟器的开沟质量,构建立式螺旋开沟器与土壤相互作用的三维离散元模型,土壤颗粒之间选用Hertz-Mindlin with Bonding模型,以转速180 r/min、前进速度0.027 m/s模拟开沟1.88 m,利用EDEM软件Analyst模块中的标尺、查询等工具对开沟质量指标进行定量测定,结果表明沟型整齐,平均开沟宽度29.4 cm,平均开沟深度31.7 cm,开沟深度稳定性为87.32%,沟底浮土6.924 kg/m,直观给出沟两侧抛土量的分布图.开沟质量符合《田间开沟机械作业质量》(NY/T 740-2003)的要求,为立式螺旋开沟器的参数优化奠定了基础.     

垂直分层种施开沟器的设计与试验研究

通过对免耕播种机开沟器要求的分析,提出了垂直分层种施开沟器的设计方案,确定了开沟器结构参数,并将其安装在小型山地免耕播种机上,对其实用性进行了试验.结果表明:该开沟器能够将种子和化肥分别施于距地表5.4 cm和11.0 cm处,种肥间层为5.6 cm,达到播种作业的农艺要求,解决了播种作业中垂直分层种施的问题,对免耕播种机的推广应用具有重要意义.     

船形铲式蔬菜种植开沟器的设计

根据开蔬菜种植沟的农艺要求,创新了船形铲式开沟器的结构和工作原理,确定了入土角、入土隙角、铲头张角、铲刃最小半径、船头前倾角、铲头长度、船身长度为作业性能影响参数。在根据性能参数值绘制开沟器的型线图的基础上,用UG软件设计了一种船形铲式蔬菜种植开沟器,并对开沟器进行了作业曲面的光顺性检查改进和开沟过程中受力性能的有限元分析优化,最后3D打印出开沟器模型以供评测和指导量产。     

基于LS-dyna的油菜靴鞋式开沟器工作阻力动态仿真

开沟器是油菜播种机的核心部件,影响播种机的工作性能和油菜出芽率.为了改善开沟器的入土性能和减小开沟器工作阻力,本文运用LS-dyna软件对小型手扶式油菜播种机的开沟器切削土壤进行了仿真,对比分析了4中不同刃口开沟器的工作阻力.结果表明:在其它参数和约束条件相同的条件下,开沟器以3km/h前进时,锐角式开沟器的工作阻力小于钝角式开沟器;刃口为曲线的锐角式开沟器的工作阻力小于刃口为直线的锐角式开沟器;刃口为下凸曲线的锐角式开沟器的工作阻力小于刃口为上凸曲线的锐角式开沟器.     

灌水沟播机起垄开沟器的设计与研究

起垄开沟器是灌水沟播机的主要工作部件，需要一次完成起垄、开沟、覆土等几项作业。本文中对翼式起垄开沟器的结构形式及参数进行了设计研究，性能试验结果表明，该开沟器工作性能良好。     

逆铣圆盘开沟器在营养钵移植机上应用的分析

本文从解决营养钵移植机沟底平整度问题出发,讨论了圆盘开沟器顺铣和逆铣的沟底高度,导出逆铣圆盘开沟器沟底凸起高度公式;得出了逆铣优于顺铣且符合营养钵移植农艺要求的结论。     

双垄四行花生垄作播种机种沟开沟器设计与试验

针对我国南方丘陵地区土壤含水率较高导致花生播种机开沟器的开沟沟型不稳定、牵引阻力大的问题,设计了一种适用于南方土壤的花生播种机种沟开沟器,并结合南方土壤模型参数,采用离散元仿真和土槽试验相结合的方法优化开沟器作业参数。利用EDEM平台搭建土壤与开沟器模型,以开沟深度、双翼夹角和入土角为试验因素,以沟型系数和牵引阻力为评价指标,结合响应面法进行Box-Behnken试验,研究各因素及其交互作用对开沟器作业效果的影响规律,并确定最优参数组合为：开沟深度40 mm、双翼夹角98°、入土角144°。对比仿真试验和土槽试验结果,沟型系数和牵引阻力的误差分别为3.78%和6.68%,基于最优作业参数组合得到土槽试验中沟型系数为1.02、牵引阻力为46.3 N。该研究提高了开沟器的作业性能,为南方丘陵地区花生播种机种沟开沟器设计提供理论参考。     

甘蔗健康种苗半自动种植机开沟器的设计

开沟器是甘蔗健康种苗半自动种植机的关键部件之一。通过对现有开沟器结构和工作原理进行对比,分析了存在的主要问题,创新设计了一种种肥隔离式开沟器,蔗种与肥料相互分离,适应宽深沟种植需要,对其主要结构参数进行了理论分析,确定各最佳结构参数分别为入土角α=37°、前部张角ν=40°、侧挡土板外倾角λ=10°、幅宽l=40cm。通过ANSYS Workbench仿真分析可知其前部尖端变形量最大,但变形量相对较小,变形不明显,其影响可以忽略,试验效果达到设计要求,为后续进一步优化设计甘蔗健康种苗半自动种植机提供理论依据和基础条件。