【摘要】：中耕是玉米种植过程中不可缺少的田间管理环节,对玉米植株的生长发育有着至关重要的作用。玉米的中耕作业在幼苗生长不高于30cm,苗叶最高点在60cm左右时进行最为适合。在辽西褐土地区由于连年干旱,为了保证种子的发芽率当地农民在春播时采用垄作耕种,将玉米种子播种在垄沟内。这就导致在中耕作业中,拖拉机与机具只能在垄台上行走,因此在当地的中耕作业中适用的中耕机械很少,很多农民还采用原始的牲畜牵引机具进行中耕作业,不仅效率低,且需要多次进地导致耕种土壤被反复压实。本课题基于辽西地区的环境特点对深松培垄施肥中耕机进行理论分析、参数优化及性能试验研究使其能够在当地真正的使用推广,对当地中耕作业机具的发展有重要的现实意义。本文在参考大量文献的基础上,通过对国内外多功能联合型中耕机的现状进行分析。同时对深松培垄施肥中耕机在辽西地区进行多次试验,发现机具在辽西地区的中耕作业中存在掉垄伤苗问题。在理论与实践的相结合下,对该深松培垄施肥中耕机进行改进设计,主要研究成果如下:(1)应用第二类拉格朗日定理,建立深松培垄施肥中耕联合作业机的数学模型,从理论上对机具的横向稳定性进行分析,得到机具在作业中的最大偏角θ,将θ与机具理论允许达到的最大偏角θ_(max)进行对比,可知深松培垄施肥联合作业中耕机在作业过程中有很大可能掉入垄沟压伤幼苗。(2)对比多种防掉垄方案,对每种方案的可行性进行分析。最终采用在拖拉机与机具间增加连接杆作为防掉垄装置来增加深松培垄施肥中耕联合作业机的横向稳定性,并对防掉垄装置应用Solidworks软件进行模型建立以及ANSYS Workbench对其进行静力学分析和模态分析。(3)对深松培垄施肥联合作业中耕机的深松培垄部件进行实物测绘,对其进行土槽试验,观察其作业效果是否满足辽西地区农业技术要求。并且设计试验,对比深松培垄装置的曲面楔子型培土器与平面楔子型培土器在中耕作业中的培垄效果以及土粒沿培土壁的运动轨迹来探讨哪种类型的培土器更适合于辽西地区的中耕培垄作业。(4)对整机的田间试验及最优参数的确定。将比阻与伤苗率作为指标,机具的作业速度、培土器的开角、深松深度作为影响因素进行三因素三水平的正交试验,并且将结果进行极差、方差分析,最终得出了三种因素对试验指标影响的主次顺序为深松深度培土器开角机具的前进速度。深松培垄施肥中耕机的最佳作业参数为:深松深度为25cm,培土器开角为60°,机具的前进速度为5km/h。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S223.24
【参考文献】
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本文编号：
2793893
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