油茶果园施肥一体机挖穴过程仿真与试验

为开发出适合山地油茶果园挖穴施肥覆土的机具，且具有结构简洁、质量小、功耗小的特点，针对挖穴施肥的方式，采用离散元法建立了螺旋钻头挖穴过程的仿真模型；并结合三因素三水平正交试验和响应曲面分析方法，仿真分析了进给速度、钻头转速和钻头螺旋升角对挖穴作业功率消耗的影响规律。结果表明：试验因素对消耗功率的影响从小到大依次为钻头螺旋升角、进给速度、钻头速度，进给速度和钻头转速组合、钻头转速和钻头螺旋升角组合交互作用对消耗功率的影响显著。进行了参数优化，确定最优组合为：在进给速度0.03m/s条件下，钻头转速180r/min、钻头螺旋升角15°时最小功率消耗为1.134kW。田间试验表明：优化组效率效果明显优于对照组，优化后单个坑作业时间12.1s、百坑油耗1.08L。