茶园施肥机离心撒肥过程仿真与参数优化

发布时间：2017-08-20 11:37

  本文关键词：茶园施肥机离心撒肥过程仿真与参数优化

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【摘要】：针对目前茶园中无专用施肥或撒肥装备,传统的大田撒肥装置无法适应茶树较窄行距的问题,根据茶树行距和肥料特性,设计了叶片位置倾角可调的偏置式撒肥离心盘。基于撒肥过程的受力和运动分析,以肥料颗粒为对象,建立其在离心盘上运动的动力学模型。基于Design-Expert的正交试验设计和中心组合曲面响应设计,首先进行撒肥过程的离散元仿真,建立颗粒分布变异系数与施肥机行走速度、离心盘叶片个数、叶片偏置角度等因素之间的关系模型并解析;然后进行撒肥工作参数的优化。结果表明,各因素对分布变异系数影响的主次顺序为:叶片个数、偏置角度、行走速度;叶片个数与偏置角度的交互作用对分布变异系数的影响较为明显,叶片个数与偏置角度的交互作用对分布变异系数的影响较弱;经回归分析和优化可知,当叶片个数为5、偏置角度为13.44°、行走速度为0.6 m/s时,分布变异系数达到最小值6.12%;验证试验的实测值与模型理论值的平均相对误差为11.18%。因此,基于离散元的撒肥过程仿真可用于离心式撒肥装置工作参数的优化,并可获得较好的茶园撒肥均匀性。
【作者单位】： 江苏大学农业装备工程学院;农业部南京农业机械化研究所;南京林业大学生物与环境学院;
【关键词】： 茶园 施肥机 离心盘 肥料颗粒 离散元仿真 颗粒分布变异系数
【基金】：农业部公益性行业(农业)科研专项(201303012) 江苏高校优势学科建设工程项目(2014-37) 江苏省青蓝工程项目
【分类号】：S224.2
【正文快照】： 引言施肥是茶园种植中重要的作业之一,机械化施肥可显著提高效率和降低劳动强度,但目前茶园中缺乏专用施肥装备,传统的施肥方式是人工施撒,劳动效率低、强度大[1]。茶园施肥机作为一种重要的茶园施肥机械,将为茶叶生长提供营养保障。对于施肥机的研究比较多[2-10],但国内外施

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3 高静华;;摆管式撒肥机的整机设计[J];农机使用与维修;2014年02期

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6 张李娴;吕新民;;摆管式撒肥机的研究设计[J];西北农业学报;2009年04期

7 郑炫;秦朝民;贾首星;沈从举;刘洋;;浅析离心式撒肥机试验方法[J];新疆农机化;2009年03期

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10 ;2FX系列撒肥机[J];现代农机;2012年02期

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1 张李娴;摆管式撒肥机的研究与设计[D];西北农林科技大学;2009年

2 李鹏;摆管式撒肥机机理与试验研究[D];华中农业大学;2013年

3 侯蕊;车载式撒肥机控制系统设计[D];西北农林科技大学;2014年

4 师翊;基于Unity3D的撒肥机虚拟仿真平台的设计与实现[D];黑龙江八一农垦大学;2015年

5 李爱芹;农家肥撒施机关键部件的试验研究[D];吉林大学;2009年

6 施继红;农家肥撒施机工作部件的试验研究[D];吉林农业大学;2002年

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本文编号：706436