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1.
为提高油菜气力滚筒式精量集排器的充种性能,设计1种滚花排种滚筒,确定了滚花排种滚筒的结构参数,构建了充种区强制带动层种子的力学模型。EDEM仿真分析滚花结构、排种滚筒转速和充填高度对种群充填角、拖带角和动力学特性的影响。结果表明:滚花排种滚筒拖带角随排种滚筒转速增大而增大,且大于无滚花排种滚筒;种群充填角随排种滚筒与种群间的摩擦力增加而增加。同时,随排种滚筒转速的增加,种群所受合力、法向力和切向力以及种群速度线性增加;随充填高度的增加,种群所受合力和种群速度线性增加,且排种滚筒转速或充填高度一定时,滚花排种滚筒的种群动力学特性优于无滚花排种滚筒。台架试验表明:当排种器负压为-2 500Pa、正压为500Pa、充填高度为-5mm、排种滚筒转速为30r/min时,合格指数90.10%,漏播指数1.56%;当排种滚筒转速在15~50r/min范围内时,各行排量一致性变异系数和总排量稳定性变异系数分别低于5.5%和2.0%,种子破损率低于0.2%。田间试验结果表明,以滚花排种滚筒为关键部件的集排器能满足油菜播种机技术要求。  相似文献
2.
目的 针对华南地区蕉园施肥模式不能满足农艺要求、施肥效率低以及施肥机械自动化程度低等问题,设计一种香蕉假茎自动对靶精准施肥装置。方法 根据蕉园实际沟施过程和农艺要求,确定装置的控制原理和关键部件的安装位置,并基于此建立施肥时间滞后模型;对外槽轮排肥器结构进行创新设计,建立排肥机构单圈排肥量和周期排肥量的数学模型,并通过EDEM仿真对肥料运动特性进行验证。采用响应曲面优化方法对排肥机构的工作参数进行优化,满足香蕉在不同生长时期的需肥要求,并以施肥量变异系数、施肥长度变异系数和假茎中心偏移距离为评价指标,进行最优参数组合下的田间试验,进一步验证精准施肥装置的工作性能。结果 确定排肥机构最优工作参数为:排肥轴转速85 r/min,槽轮内芯初始有效工作长度6 mm。田间试验结果表明,施肥量变异系数和施肥长度变异系数均小于4%,假茎中心偏移距离平均值最高为7.4 cm,满足农艺要求。结论 该施肥装置工作性能可满足香蕉施肥要求,本研究可为蕉园精准施肥装置的设计提供参考。  相似文献
3.
针对花生小区播种常见花生种子分级机具分级精度低的问题,设计了1种双辊式花生种子分级机构,并对其关键部件进行了优化选型;利用EDEM软件对花生种子分级进行仿真分析,确定了螺旋转辊轴段长度、螺旋转辊转速和喂入速率是影响分级精度的主要因素;设计了三因素Box-Behnken试验,利用Design-Expert软件对试验结果进行方差分析,建立了显著参数的回归模型,获得了双辊式花生种子分级机构的最优组合参数:螺旋转辊轴段长度为171.9 mm,螺旋转辊转速为149.52 r/min,喂入速率为5.82粒/s。试验表明,在该组合参数下花生种子的分级精确率可达93.69%。研究结果可为双辊式小区花生种子分级机具的设计与改进提供理论基础。  相似文献
4.
【目的】设计1种从动型旋转齿盘分草装置,弥补现有分草装置结构复杂、清除率不高、对秸秆覆盖适应性差等不足。【方法】优化设计1种由从动齿盘和分草栅条组成的分草装置;以秸秆覆盖高度及机具行走速度为影响因子对分草器进行EDEM仿真试验;进行田间通过性及种床带上秸秆清除效果试验。【结果】仿真结果表明该分草装置可以在秸秆覆盖高度100~200 mm时稳定工作,清除率为49.0%~57.5%。随着机具前进速度和秸秆覆盖高度的增加,清除率增大。田间试验结果表明,当作业速度为3 km·h~(–1)时,机具发生2次轻微堵塞,秸秆清除率为50.9%;当作业速度达到5 km·h~(–1)时,机具无堵塞,通过性良好,秸秆清除率为57.5%。【结论】该装置清草效果良好,可以满足小麦田间免耕作业的实际需要。  相似文献
5.
为提高立式排种器对种子尺寸适应性,增强机械式精密排种器市场竞争力,研究一种型孔径可变的复式种盘,并对其参数优化。设计由充种勺轮、导种轮、护种板和调节挡板组成的可变型孔立式复合种盘,只需定量改变调节挡板的调节间隙即可播种不同尺寸大豆种子。通过EDEM仿真及试验,优化得出该复合种盘型孔特征参数最优值,仿真优化得出种勺倾角θ的最优参数值为30°,种子尺寸范围4.5~6.0、6.0~8.0、8.0~10.5和10.5~13.0 mm时,对应的调节间隙d分别为0、2.5、3和5 mm。优化参数后的种盘经样机试验具有良好作业性能与种子适应性,可为该项技术产品转化设计奠定基础。  相似文献
6.
目的 为提高三七Panax notoginseng育苗机械化播种精确性,针对三七小行株距的特点,研究一种新型导种管。方法 分别建立有、无导种管情况下种子运动的力学模型。在土槽上开展了以投种高度、播种机前进速度、投种角度为试验因素,以理论播种点与实际播种点距离偏差的标准差和弹跳率为试验指标的三因素五水平二次回归正交旋转组合试验;借助Design-Expert 10.0.3软件建立了试验因素与指标间的回归方程及多目标优化数学模型,获取最佳投种参数组合;在最优参数组合下,使用高速摄像技术获取种子运动轨迹,结合运用图像处理技术和曲线拟合法进行种子运动轨迹曲线方程研究;借助EDEM软件进行导种管截面尺寸仿真分析,确定截面尺寸;用3D打印技术试制导种管并开展播种验证试验。结果 在有、无导种管情况下,影响种子离开排种器后运动的共同因素为排种器的周围速度、投种高度和投种角度。通过正交旋转组合试验得出最优投种参数组合为投种高度20 cm、播种机前进速度7.8 m/min、投种角度42°。在未安装导种管条件下,理论播种点与实际播种点距离偏差的标准差、弹跳率分别为51.66 mm和72.31%。研制的新型导种管出口和入口截面尺寸分别为26 mm×30 mm和26 mm×60 mm;安装新型导种管后验证试验结果显示,理论播种点与实际播种点距离偏差标准差为26.90,弹跳率为45.20%。结论 新型导种管满足了三七育苗机械化播种要求,播种精确性明显提高,研究结果可为三七育苗播种机导种管设计与田间播种应用提供了参考依据。  相似文献
7.
目的 为提高三七育苗品质,针对槽式三七育苗播种行株距小、播深浅的特殊农艺要求,设计一种集覆土、镇压功能为一体的密集型种沟覆土镇压装置。方法 在田间试验确定三七出苗率高、种苗品级最佳的基质紧实度范围的基础上,对镇压辊与土壤接触进行动力学分析,确定覆土镇压装置相关参数;借助离散元法对覆土镇压过程进行仿真分析;以开沟深度、播种机前进速度为试验因素,以覆土厚度及一致性为试验指标进行土槽试验,验证覆土镇压装置相关结构参数是否满足要求。结果 由田间试验得到基质紧实度范围为200~400 kPa。覆土镇压装置结构参数为:镇压轮直径150 mm、弹簧最大刚度140.5 N/mm。由仿真分析得到覆土厚度为9.77~11.40 mm,粒距偏移量为0.07~6.23 mm,行距偏移量为0.03~1.43 mm。土槽试验结果表明,最优工作参数为:开沟深度为25 mm、播种机前进速度为0.16 m/s,此时覆土厚度均值为11 mm、覆土厚度一致性为85.15%,覆土镇压后基质紧实度为300~360 kPa。结论 由仿真分析和土槽试验可知,覆土镇压装置设计满足三七育苗播种时基质紧实度和覆土厚度的农艺要求,研究结果可为三七覆土镇压装置设计提供参考。  相似文献
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