吊杯式移栽机地轮与土壤相互作用力的试验研究

以2ZB-2型吊杯式移栽机为试验装置,以一次地轮与土壤接触区为研究单元,由薄膜压力传感器及配套的数据采集卡构成数据采集系统,在移栽机稳定工作状态下采集移栽机地轮与土壤的相互作用力,获得基于土壤硬度变化时地轮与土壤正压力模型,分析在不同土壤硬度条件下地轮-土壤接触区域相互作用力的变化趋势。田间试验结果表明:同一土壤硬度下随着地轮的移动,在地轮正下方位置应力值最大;地轮同一截面正应力值大小基本相同,且变化趋势基本相同;随着土壤硬度的增加,应力值逐渐增大。通过对地轮与土壤相互作用力的研究,可为移栽机栽植效果的提高提供依据。     

2ZB-2型吊杯式移栽机栽植深度数据采集系统的设计

为了更好地评价移栽机的栽植性能,以2ZB-2型吊杯式移栽机为试验对象,针对表征栽植性能参数之一栽植深度,设计了数据采集测试系统。此数据采集系统分为硬件结构设计与软件程序设计两部分:硬件结构部分包括传感器、数据采集卡等仪器的选型、安装与调试,并对所选用传感器进行了标定;软件部分是基于LabVIEW虚拟仪器中DAQmx设计的,主要包括具有良好人机界面的前面板及后面板中的程序框图。通过合理设置采样模式及采样率等参数,实现了两个通道距离数据的实时采集与显示,并通过插值计算得到了相应采集距离值下的栽植深度值。田间试验表明:本数据采集测试系统相比于传统人工测量方式,节省人力成本,提高劳动效率,也可对后续移栽机栽植性能的评价提供参考。     

2ZP-2型吊杯式移栽机田间作业动力适配分析

为解决2ZP-2型吊杯式移栽机由于质量较大造成的动力适配困难问题,对2ZP-2型移栽机的提升和栽植过程进行了田间受力试验研究,获得了提升力和牵引力数据。根据农机行业标准,对移栽机动力适配功率进行了计算。结果表明:移栽机正常工作时,要求配套的拖拉机功率大于0.82k W,提升时要求拖拉机的功率大于15.63k W,而原始计算的配套动力功率22k W明显偏大。这些数据为2ZP-2型移栽机的动力适配提供可靠的依据,同时也为移栽机的后续研究提供了科学、精确的数据。     

沉水植物不同处理方式下自然干燥的试验研究

沉水植物(水草)是1类富含营养的生物资源,与陆生植物具有不同的物料特性,致使水草的干燥问题一直是制约这一资源有效开发利用的瓶颈。本研究以乌梁素海生长的沉水植物(龙须眼子菜)为试验材料,在自然干燥情况下,采用不同处理方式进行干燥对比试验,获得了挤水、喷洒碳酸钾、切段等处理方法对水草干燥速度的影响关系。试验结果为水草干燥技术的进一步研究奠定了基础,对实际生产也有一定的指导意义。     

吊杯式移栽机振动特性分析及对孔穴参数的影响

针对吊杯式移栽机受自身及外界激励产生振动影响栽植机构栽植性能的问题，进行了移栽机作业时振动特性测试与时域、频域分析，并对不同振动强度下吊杯式栽植器所成孔穴参数进行测量。试验表明：移栽机栽植机构的振动为低频振动，主频主要分布在4.25～5.25Hz范围内，移栽机前进速度和栽植深度是影响移栽机振动特性的重要因素。移栽机前进速度在0.8～2.0km/h范围内时，前进速度越大，移栽机栽植机构的振动加速度越大；移栽机栽植深度在70～130mm范围内时，栽植深度越大，移栽机栽植机构的振动加速度越大。通过分析不同振动强度对孔穴深度、穴口纵长的影响表明：振动强度越大时，土壤受到的扰动越大，土壤回流量越多，孔穴的有效深度均值越小，穴口纵长均值越大。研究结果可为吊杯式移栽机优化设计和作业参数的选取提供参考依据。