| 基于刚柔耦合的水稻脱粒滚筒仿真分析与试验 |
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| 作者姓名： | 侯杰 王修善 谢方平 刘大为 陈志刚 |
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| 作者单位： | 1.湖南农业大学机电工程学院,湖南 长沙 410128;2.湖南农业大学机电工程学院,湖南 长沙 410128;智能农机装备湖南省重点实验室,湖南 长沙 410128 |
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| 基金项目： | 湖南省高新技术产业科技引领计划项目(2020NK2002);湖南省农机装备与技术创新研发项目(湘财农指[2021]47号、湘财农指[2020]107号) |
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| 摘 要： | 为降低 4LZ-4.0型联合收割机机收作业中籽粒破碎率,提高清洁度,依托纵轴流差速分段式脱粒滚筒,设计了杆齿、弓齿和刀齿 3 种形状的脱粒元件,通过改变脱粒元件表面与籽粒碰撞时的接触状态,刚柔耦合成6种类型脱粒滚筒;基于冲量-动量定理对籽粒碰撞过程进行分析,通过仿真试验得到刚性杆齿和刚柔耦合杆齿与水稻籽粒谷物接触时籽粒所受法向力均值分别为28.4 N和22.3 N,籽粒所受切向力均值分别为14.43 N和8.74 N.以前滚筒齿形、前滚筒转速和前后滚筒转速差为影响因素,以水稻籽粒破碎率和未脱净率为评价指标进行 3因素 3 水平正交试验.结果表明:前后滚筒转速差对破碎率的影响最大,前滚筒齿形对未脱净率的影响最大;试验得到的最优组合为前滚筒齿形为弓齿、前滚筒转速为 600 r/min、前后滚筒转速差为 100 r/min;与刚性脱粒元件相比,带有聚氨酯橡胶套的刚柔耦合脱粒元件可有效降低水稻籽粒破碎率,平均可降低 18.5%.
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| 关 键 词： | 水稻脱粒 差速滚筒 脱粒元件 刚柔耦合 破碎率 未脱净率 |
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