新疆兵团设施园艺机械化发展现状及建议

新疆兵团设施园艺机械化近年来得到了快速发展,但仍然存在着装备结构不合理、社会服务体系不完善、设施农业技术培训跟不上发展需求等诸多制约因素。为此,根据所收集的资料、数据和实际情况,对兵团设施园艺农业机械化发展现状进行了客观的分析、评价、总结,研究探讨了新形势下新疆兵团设施农业现代化产业结构调整及未来的发展方向,并提出了相应的对策及建议,以促进兵团设施园艺农业的可持续发展。     

1LFT-555型液压翻转栅条犁的设计与试验

针对当前农业生产需求及147kW以上拖拉机配套液压翻转犁依赖进口的现状,研制了1LFT-555型液压翻转栅条犁。该机翻转可靠性高,操作简单,主犁体采用栅条式结构,翻垡覆盖效果好,耕作阻力小。田间试验结果表明:该机和不同功率及多种轮距的拖拉机配套使用,作业速度可达10.8km/h,犁耕作业效果好,在棉花地和水稻地的耕深稳定性系数及耕宽稳定性系数均达到了95%以上,在棉花地的碎土率也达到了90%以上。该机各项性能指标达到国家有关标准的要求,为147kW以上拖拉机提供了配套犁耕机具。     

新疆棉田耕后土壤模型离散元参数标定

为提高耕后分层施肥开沟覆土过程离散元仿真模拟的准确性,采用EDEM离散元软件对分层施肥作业土壤的堆积和滑落过程进行仿真模拟,来标定土壤接触参数。通过通用旋转中心组合试验,采用 Design-Expert 软件对试验数据进行回归分析,以实测土壤休止角、土壤与65 Mn钢滑动摩擦角为优化目标,获得最优的离散元接触参数组合为：土壤间恢复系数0.48、土壤间滚动摩擦系数0.56、土壤间静摩擦系数0.24、土壤与65 Mn钢间恢复系数0.5、土壤与65 Mn钢间滚动摩擦系数0.1、土壤与65 Mn钢间静摩擦系数0.31。为验证标定优化的离散元模型参数的准确性,对土壤堆积试验和滑落试验进行仿真试验与实际试验对比,两者相对误差分别为1.7%和2.5%;并在最优标定参数组合条件下,采用离散法仿真模拟分层施肥装置的开沟覆土过程,获得分层施肥装置5、6和7 km/h作业速度下,仿真试验和田间试验的工作阻力相对误差分别为10.2%、7.95%、7.04%,误差在可接受范围内。仿真试验和田间试验开沟覆土效果基本一致,验证了土壤参数标定的准确可靠,可为后期分层施肥装置减阻研究提供理论基础和技术支持。     

残膜捡拾压缩车及其作业工艺设计与试验

为解决残膜回收时捡拾率低、机具集膜箱存储量小、机械化作业过程不连续等问题,研制了一种棉田残膜捡拾压缩车,该机主要由清杂机构、捡膜机构、脱膜输送机构、压缩机构等组成,可同时完成残膜杂质分离、残膜捡拾、脱膜输送和压缩作业.通过对样机关键作业部件的设计,确定了清杂辊、捡膜机构和脱膜输送装置的结构及工作参数,并分析了机具作业过程.样机分别在3种残膜分段回收工艺:搂集—捡压、秸秆还田—搂集—捡压、秸秆还田—捡压中进行试验,田间试验表明,机具作业速度在5~7 km/h,清杂辊转速为240 r/min,捡膜机构转速为90 r/min,脱膜辊转速为1000 r/min时,在回收工艺一搂膜距离≤40 m,回收工艺二搂膜距离≤60 m时,膜堆残膜捡拾率大于80%,清杂率大于78%;在回收工艺三中,棉杆残留根茬高度≤80 mm时,未集堆地表残膜捡拾率达到88.21%,机具缠膜率小于2%,机具可一次性捡拾压缩回收8 hm2田间残膜.     

新疆农田粉土离散元仿真参数标定

【目的】标定新疆地区粉土离散元仿真模型,量化分析农业机械触土部件与土壤的相互作用。【方法】采用EDEM离散元仿真软件,运用斜坡试验标定土壤与触土材料（65 Mn）之间的接触参数,堆积角试验标定土壤与土壤之间的接触参数,以斜坡滚动距离为优化目标进行回归分析。【结果】土壤与65 Mn之间离散元模型参数的一种优化组合为恢复系数0.51,静摩擦系数0.56,动摩擦系数0.08,JKR表面能4.12;以堆积角为优化目标,土壤之间离散元模型参数的一种优化组合为恢复系数0.57,静摩擦系数0.65,动摩擦系数0.23,JKR表面能4.49。滚动距离和堆积角的误差分别为6.05%、1.28%。【结论】在建立的仿真模型条件下,在8、9、10 km/h作业速度下,犁体仿真试验与实际试验的工作阻力相对误差为5.69%、5.95%、6.49%,建立的模型真实可靠。     

2FQ-5多层施肥机的设计与试验

【目的】研制一种适合秋季耕作精准对行分层施肥技术的配套施肥机,保证秋季施播的肥料能在不同耕深的土壤层中充分融合,提高肥料的利用率,增加作物产量.【方法】对2FQ-5多层施肥机的整机结构和关键部件进行设计,理论分析肥料颗粒在分层施肥器中的受力情况,利用ADAMS仿真软件对肥料颗粒在分层施肥器中的运动情况进行分析.通过田间施肥对照试验,比较不同施肥方式下作物的产量.【结果】肥料颗粒在仿真运动中,脱离螺旋导肥叶片时,偏离x方向角度为65.7°,脱离点速度为372.35mm/s;新施肥技术处理的地块,棉花平均蕾铃脱落率比对照地块低4.15%,增产率达4.63%,投入产出比为1∶5.27.【结论】2FQ-5多层施肥机可实现分层施肥作业,新型施肥技术可使棉花产量大幅提高,对棉花生长具有明显的促进效果.     

浅析吊篮式移栽机试验方法

随着育苗技术的不断完善,育苗移栽成为了现实,近些年吊篮式移栽机在新疆生产建设兵团农业生产中得到了推广使用。本文介绍了吊篮式移栽机的性能试验和生产试验方法,包括试验项目、条件、各性能指标及计算方法等。     

三坐标测量机在产品逆向设计中的应用

三坐标测量机是产品逆向设计的重要手段和有效工具。简述了产品逆向设计理念及流程,介绍了三坐标测量机的结构组成、工作原理、使用范围和功能特点,以雷顿三坐标测量机（带三维激光扫描侧头）为例,介绍了其在产品逆向设计中的实际应用效果。