铲式播种机数字化设计实例检索策略研究

在基于实例推理的机械系统数字化设计过程中,实例的检索策略和检索方法对于检索的有效性和可靠性具有决定性影响.结合面向对象的实例表达方法,研究实例检索过程中机械零部件特征属性相似度的确定方法,提出将模糊数学、灰色关联分析应用到特征属性相似度的计算中.引入层次分析法和基于相似度离差信息方法确定特征属性的组合权重.以铲式播种机设计为例,验证了所提出的实例检索算法具有良好的实例分辨能力和检索成功率.     

铲式播种机数字化设计实例检索策略研究

在基于实例推理的机械系统数字化设计过程中,实例的检索策略和检索方法对于检索的有效性和可靠性具有决定性影响。结合面向对象的实例表达方法,研究实例检索过程中机械零部件特征属性相似度的确定方法,提出将模糊数学、灰色关联分析应用到特征属性相似度的计算中。引入层次分析法和基于相似度离差信息方法确定特征属性的组合权重。以铲式播种机设计为例,验证了所提出的实例检索算法具有良好的实例分辨能力和检索成功率。     

铲式精密打穴播种机结构参数的设计

以铲式成穴器的结构和成穴机理为基础，将成穴器与倾斜圆盘勺式精密诽种器组合设计成铲式精密打穴播种机。通过分析播种机结构参数与工作参数之间的关系，对铲式成穴器和打穴铲以及排种器的结构参数和工作参数进行了设计，并给出了设计计算公式。最后，以玉米精密播种为例，对播种机的结构参数进行设计。     

铲式玉米精密播种机振动特性模型建立与试验

为了研究铲式玉米精密播种机播种性能与农田不平度激励产生振动之间的关系,推导了稳态响应与理论粒距关系数学模型。由建立的数学模型得出铲式玉米精密播种机的播种性能主要由播种机的结构特征、播种机工作速度、倾斜圆盘勺式玉米精密排种器与耕作土壤表面间的距离、土壤不平度和土壤粘性决定。理论粒距与实际粒距的对比结果表明,两者分布趋势基本相同,建立的稳态响应与理论粒距关系数学模型可用于对工作状态下播种机的播种性能进行预测和分析。     

铲式玉米精密播种机三维参数化设计

针对铲式玉米精密播种机传统设计方法中存在的设计效率低、无法进行动态装配等问题,应用Pro/E软件对播种机零部件进行了三维模型构建,并完成播种机的整体装配;在Visual C++平台上,利用Pro/TOOLKIT和MFC,编制了基于Pro/E的三维参数化设计软件,利用程序控制语句对播种机模型进行驱动,实现了播种机的参数化和系列化设计,为播种机的运动学、动力学和有限元分析奠定了基础.     

铲式玉米精密播种机的运动仿真

在铲式玉米精密播种机的结构和特点分析的基础上,利用Pro/E和ADAMS对铲式玉米精密播种机的运动进行了仿真分析。分析结果表明:打穴铲在运动过程中做空间螺旋摆线运动。在打穴铲进入土壤过程中,铲的外侧面向侧向挤压土壤并进入土壤中,保证了打穴铲内侧面铲端处的开口不与所形成穴孔的土壤侧壁相接触,从而避免了成穴部件被土壤堵塞的问题;播种机投种过程中种子从打穴铲左上方进入,而从右下方投出,因此应使打穴铲左侧端面倾斜,并适当地将打穴铲在铲轮上的安装位置顺时针稍微偏移。     

免耕播种机新型防堵装置的研究

介绍了一种用于免耕覆盖播种机的带状粉碎防堵装置,该装置利用粉碎开道和定向抛草的原理,在秸秆切碎的同时完成播种,解决了高覆盖量条件下直接播种玉米时播种机工作经常堵塞的问题,本文介绍了该播种机的整体结构、带状粉碎防堵装置的设计及田间试验情况。     

气力式松土播种机松土铲有限元分析

采用SolidWorks软件建立了气力式松土播种机松土铲的三维几何模型,根据松土铲的安装位置和材料建立有限元模型,通过SolidWorks Simulation软件对松土铲进行了有限元分析,得到应力分布、变形和安全系数。结果表明,铲尖和铲柄的强度、刚度能够达到设计要求,为松土铲的设计提供了理论依据。      

2BM-5型气吸式免耕播种机田间播种性能试验

为提高2BM-5型气吸式免耕播种机的播种精度,对该机关键部件改进优化后,进行了田间播种性能试验。结果表明:播种机传动轮的滑移率为5.7%,轮子下陷深度均值17mm,前进速度为3~5km/h的范围内播种深度保持在30~70mm之间,破土宽度在前进速度为3~5km/h的范围内保持在50~100mm之间,粒距合格指数为86.01%,重播指数7.74%,漏播指数6.33%,平均合格粒距变异系数4.86%,各行排肥量一致性变异系数均值为3.44%,总排肥量稳定性变异系数均值为0.26%,播种深度合格率均值为89.81%,排肥深度合格率均值为88.23%,均符合免耕播种技术指标。     

草地免耕播种技术及其免耕播种机具的研究

本从草地免耕播种的农艺背景出发，指出铧式犁耕翻播种与免耕播种的利弊关系。提出了草地免耕松播的农艺技术要求，优化设计了草地免耕松播联合机组新机型，性能试验和生产考核证明达到了预期的研究目标。     

宽垄打孔播种机打孔装置研究

为配合旱地玉米土肥水跨季节调控技术推广,设计一种打孔播种装置。在实地田间调查的基础上,确定采用曲柄连杆机构进行膜上打孔的方案。利用三维建模软件建立打孔装置的三维模型,并进行打孔装置的运动分析。结果表明,其运动轨迹合理,能满足膜上打孔播种的农艺要求。     

免耕播种机新型锯切防堵装置的试验研究

针对免耕播种机作业中的堵塞问题，提出以锯齿圆盘为切刀的防堵装置，利用部分正交多项式试验设计方法，对锯切防堵装置用于玉米秸秆切碎的功率消耗和抛撒效果进行了试验研究，得出了影响功率消耗的主次顺序为秸秆覆盖量、前进速度、动定刀间隙、锯齿圆盘转速和锯齿圆盘离地间隙。试验结果表明：锯切防堵装置结构新颖，功率消耗低，可作为免耕播种机的防堵装置。     

玉米垄作免耕播种机研究

设计了2BML-2型垄作免耕播种机,采用苗带浅旋方式对根茬进行处理,在旋耕带上开沟、施肥、播种、镇压.苗带浅旋参数设计为：单垄旋耕幅宽100～110 mm,旋耕深度60～80 mm,同一截面的刀片数为3,单垄对应安装两排刀片.根茬处理后,采用尖角式开沟器,先施肥、后下种,肥种垂直距离保持50 mm左右,采用双圆盘覆土、橡胶轮镇压.通过田间试验,证实该播种机破茬防堵性能好,播种后能基本保持垄形,有利于增加地温,使用该机播种的玉米出苗率高于传统方式播种.     

基于实例推理的铲式玉米精密播种机设计

基于实例推理的基本原理,针对传统案例属性相似度计算模型缺乏对不确定环境中不精确信息的适应性,研究了最近邻实例检索过程中实例属性相似度的确定方法以及属性权重的组合计算,提出检索过程中区间值属性相似度的计算模型和基于相似度离差信息的客观赋权方法.将实例推理技术应用在铲式玉米精密播种机的设计过程中,采用IDEF0法对播种机设计任务进行分解,采用最近邻实例检索策略完成实例检索并根据设计要求进行修整,从而达到设计要求.运用Pro/E对设计方案进行三维造型并进行动态仿真,验证了设计方案的有效性和可行性.     

铲式玉米精密播种机关键零件的应力分析

在对铲式玉米精密播种机的结构和特点进行分析的基础上,利用ANSYS对分种勺盘和打穴铲两零件进行了应力分析.分析结果表明:分种勺所受最大应力在分种勺下部,分种勺盘容易首先在这个部位产生损坏;打穴铲最大应力处于下侧连接孔和开口两侧,且打穴铲入土侧面变形较大,因此长时间工作后入土侧面开口边容易发生卷曲变形.该分析为铲式精密播种机关键零件的设计和改进提供了理论依据.     

玉米垄作免耕播种机试验研究

把垄作技术与保护性耕作技术相结合,有可能解决东北高寒易旱区的低温、春旱、风蚀等问题.但是,目前保护性耕作在垄作地区的推广尚有困难,其主要原因是缺乏能够在有根茬原垄上行走稳定、防堵能力强、播种质量好的免耕播种机.为此,研制了以苗带浅旋处理玉米根茬为基础的2BML-2型垄作免耕播种机.通过田间生产试验表明:该机播种后能基本保持垄形;播种带破茬彻底,破茬率达到100%;播种后进行了10天地温监测,播种带0～50 mm和50～100mm深处土层温度分别比传统垄作地高0.7℃和0.3℃左右;但出苗后播种带0～50mm和50～100mm土层免耕地的土壤含水量分别比传统垄作地低3.9%和1.3%;使用该机播种的玉米产量比传统垄作地高21.3%.     

玉米免耕播种机漏播补偿方法对比研究

为解决玉米免耕播种机播种作业时存在漏播的问题,针对漏播自补偿和漏播辅助补偿方法进行了对比研究。对水平圆盘排种器的排种性能进行试验,获取了排种器在不同排种盘转速和播种粒距下排种合格指数、漏播指数和重播指数。由漏播自补偿补种性能分析可得,在排种口检测漏播信号进行加速补种,补种的实际粒距LPR>1.5L,补种粒距依然为漏播,无法实现漏播补偿功能,若在种子脱离排种口之前检测到漏播信号,提前做好加速准备再进行补种,可实现漏播自补偿功能。由漏播自补偿试验可知,漏播自补偿受播种速度和播种粒距影响较大,在播种粒距为20、25cm,播种速度不大于5km/h时,补种合格率不小于88%,在播种粒距为15cm或播种速度大于5km/h时,补种合格率较低;由漏播辅助补偿补种性能试验可知,在播种速度3~7km/h,粒距15~25cm下,补种成功率不小于89%,在播种速度不大于5km/h,补种合格率不小于96%。为了保证补种位置精确,采用漏播辅助补偿装置进行补种,〖JP2〗需合理设计漏播补偿装置安装位置,同时受播种速度、播种粒距、排种盘线速度、投种角的影响,通过合理设计补种装置安装参数后,控制补种装置响应时间t和补偿装置排种盘的线速度vb实现补种位置的精确控制。