水稻内吸式精量穴直播排种器设计与试验研究
发布时间：2021-04-13 09:21
本文针对当前水稻精量穴直播排种器普遍存在的穴粒数合格率不高、成穴性与穴距均匀性差、品种适应性有待提高等问题。依据杂交稻精量穴直播种植农艺要求,融合窝眼环的机械搅种、群布吸孔的精量吸种及叶轮的定距成穴导种,创新提出了一种水稻内吸式精量穴直播排种器,开展了稻种物料特性参数测试,排种器关键部件设计及排种机理分析;运用EDEM软件对排种器的叶轮导种过程进行了仿真研究;依次开展了排种器吸种性能试验、接种性能试验及台架排种性能试验,通过试验结果分析,得出了排种器适宜的结构和工作参数组合,以期为水稻精量穴直播装备的设计与应用提供理论参考与技术支持。主要研究内容如下:1)对适宜于长江中下游地区种植的细长的创两优4418、中等长度的中农2008和短圆的阳光800三种典型尺寸的杂交稻品种进行物料特性测试,分别测得了稻种的含水率、三轴尺寸、千粒重、密度、休止角和滑动摩擦角等关键参数,为排种器关键部件设计、相关理论分析及仿真研究提供参考依据。2)基于稻种物料特性及杂交水稻精量穴直播的种植农艺要求,研制了一种内吸式精量穴直播排种器,创新设计了一种内吸种滚筒和双叶轮导种部件,并对排种器充种、吸种、接种及投种过程进...
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三种水稻种子
7第二章水稻种子物料特性测试研究水稻种子物料特性研究包括稻种含水率、三轴尺寸、千粒重、休止角和滑动摩擦角等，它为排种器设计提供理论参数和依据，使其能够更好地满足水稻种植农艺要求，最终达到提高播种精度，增收增产的目的。2.1试验品种为提高排种器对不同外形尺寸稻种的适应性，本文选取三种尺寸差异较为明显，且适宜于长江中下游地区旱直播种植的水稻品种：籼型两系杂交水稻创两优4418（细长型）、籼型三系杂交水稻中农2008（中长型）和粳型阳光800（短圆型）。不同水稻品种种子如图2-1所示：a.创两优4418b.中农2008c.阳光800图2-1三种水稻种子Fig.2-1Threekindsofriceseeds对购回的稻种进行人工拣选，除去稻种中的颖壳、断粒、石子等杂质（如图2-2所示）。图2-2水稻种子中的杂质Fig.2-2Impuritiesinriceseeds本文相关设计主要围绕水稻旱直播技术及其应用展开，播种前无需对稻种进行催芽。因此，以下稻种物料特性测试研究均以干种为对象。
82.2稻种物理机械特性2.2.1含水率稻种含水率是指种子内水分（自由水和结合水）含量的百分比，其对稻种的物理机械特性（如三轴尺寸、千粒重）和摩擦特性（如滑动摩擦角、休止角）均有不同程度的影响[35-37]。稻种含水率测定时，使用电鼓风干燥箱在104℃下对打开盒盖的铝盒烘干2h，放冷后对铝盒（包括盒盖）称重，如此烘干、称重循环，直至铝盒恒重为止（每次称重相差不超过0.005g）。从各水稻品种中随机选出5.0g左右的稻种放入铝盒，同等温度下再次烘干、称重，直至铝盒与稻种恒重为止。每个水稻品种取3组，测量值取其平均值。稻种含水率测量如图2-3所示。图2-3稻种含水率测量示意图Fig.2-3Schematicdiagramformeasuringmoisturecontentofriceseeds本文采用湿基表示法（以农业物料质量为基准计算）表示稻种含水率，单组稻种含水率计算式如（2-1）：100%qhrqammMmm（2-1）式中：Mr为单组稻种含水率，%。mq为稻种失水前与铝盒总质量，g；ma为铝盒烘干后质量，g；mh为稻种失水后与铝盒总质量，g；将测量值带入式（2-1）可得，创两优4418、中农2008、阳光800稻种含水率分别为11.03%、11.96%、11.88%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]双盘高速气力式水稻精量排种器的设计与试验[J]. 杨全军,杜俊,胡毅,骆双成,胡梦杰,梅志雄,夏俊芳. 沈阳农业大学学报. 2019(05)
[2]水稻内充气力式精量穴直播排种器吸种性能试验[J]. 张顺,杨继涛,李勇,廖娟,李兆东,朱德泉. 浙江农业学报. 2019(08)
[3]基于主成分分析的杂交稻芽种物理特性评价研究[J]. 陈林涛,马旭,曹秀龙,温志成,季传栋,李宏伟. 农业工程学报. 2019(16)
[4]水稻气力式排种器清种装置设计与试验[J]. 邢赫,臧英,罗锡文,王在满,何思禹,许鹏,刘顺财. 华南农业大学学报. 2019(05)
[5]基于离散元法的水稻种子含水率表征方法[J]. 胡毅,杜俊,杨全军,夏俊芳,梅志雄. 甘肃农业大学学报. 2019(03)
[6]水稻气力式播量可调排种器设计与参数优化[J]. 邢赫,臧英,王在满,罗锡文,裴娟,何思禹,许鹏,刘顺财. 农业工程学报. 2019(04)
[7]颗粒层横向推移过程离散元仿真与参数分析[J]. 吴迪平,金军波,华云皓,王赛. 应用力学学报. 2019(03)
[8]滑片型孔轮式水稻精量穴直播排种器设计与试验[J]. 李兰兰,朱德泉,张顺,文世昌,蒋锐,武立权. 浙江农业学报. 2018(12)
[9]滑片型孔轮式水稻精量排种器排种性能数值模拟与试验[J]. 朱德泉,李兰兰,文世昌,张顺,蒋锐,武立权. 农业工程学报. 2018(21)
[10]杂交稻气送式集排器成穴供种装置设计与试验[J]. 雷小龙,杨文浩,刘礼阳,刘洪男,任万军,陈勇. 农业机械学报. 2018(11)
博士论文
[1]气力滚筒式水稻精量排种器的研究[D]. 张顺.华中农业大学 2015
[2]气力式水稻芽种精量穴直播排种器设计与试验研究[D]. 翟建波.华中农业大学 2015
[3]油菜小麦兼用型气力式精量排种系统及其机理研究[D]. 丛锦玲.华中农业大学 2014
[4]气吸滚筒式超级稻育秧播种器的基本理论及试验研究[D]. 王朝辉.吉林大学 2010
[5]气吸式水稻芽种直播排种器的理论及试验研究[D]. 袁月明.吉林大学 2005
硕士论文
[1]稻麦通用气力式排种器的设计与试验[D]. 胡毅.华中农业大学 2019
[2]气吸式水稻精量直播排种器设计与试验研究[D]. 魏海明.青岛理工大学 2018
[3]水稻穴直播精量排种器设计与试验研究[D]. 文世昌.安徽农业大学 2018
[4]气力式花生精量排种器关键技术研究[D]. 何亚豪.石河子大学 2016
[5]气吸滚筒式水稻精密排种器研究与设计[D]. 纪要.安徽农业大学 2014
[6]不同早稻品种的机直播方式和播种量研究[D]. 曾新宇.江西农业大学 2013
本文编号：3135037
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三种水稻种子
7第二章水稻种子物料特性测试研究水稻种子物料特性研究包括稻种含水率、三轴尺寸、千粒重、休止角和滑动摩擦角等，它为排种器设计提供理论参数和依据，使其能够更好地满足水稻种植农艺要求，最终达到提高播种精度，增收增产的目的。2.1试验品种为提高排种器对不同外形尺寸稻种的适应性，本文选取三种尺寸差异较为明显，且适宜于长江中下游地区旱直播种植的水稻品种：籼型两系杂交水稻创两优4418（细长型）、籼型三系杂交水稻中农2008（中长型）和粳型阳光800（短圆型）。不同水稻品种种子如图2-1所示：a.创两优4418b.中农2008c.阳光800图2-1三种水稻种子Fig.2-1Threekindsofriceseeds对购回的稻种进行人工拣选，除去稻种中的颖壳、断粒、石子等杂质（如图2-2所示）。图2-2水稻种子中的杂质Fig.2-2Impuritiesinriceseeds本文相关设计主要围绕水稻旱直播技术及其应用展开，播种前无需对稻种进行催芽。因此，以下稻种物料特性测试研究均以干种为对象。
82.2稻种物理机械特性2.2.1含水率稻种含水率是指种子内水分（自由水和结合水）含量的百分比，其对稻种的物理机械特性（如三轴尺寸、千粒重）和摩擦特性（如滑动摩擦角、休止角）均有不同程度的影响[35-37]。稻种含水率测定时，使用电鼓风干燥箱在104℃下对打开盒盖的铝盒烘干2h，放冷后对铝盒（包括盒盖）称重，如此烘干、称重循环，直至铝盒恒重为止（每次称重相差不超过0.005g）。从各水稻品种中随机选出5.0g左右的稻种放入铝盒，同等温度下再次烘干、称重，直至铝盒与稻种恒重为止。每个水稻品种取3组，测量值取其平均值。稻种含水率测量如图2-3所示。图2-3稻种含水率测量示意图Fig.2-3Schematicdiagramformeasuringmoisturecontentofriceseeds本文采用湿基表示法（以农业物料质量为基准计算）表示稻种含水率，单组稻种含水率计算式如（2-1）：100%qhrqammMmm（2-1）式中：Mr为单组稻种含水率，%。mq为稻种失水前与铝盒总质量，g；ma为铝盒烘干后质量，g；mh为稻种失水后与铝盒总质量，g；将测量值带入式（2-1）可得，创两优4418、中农2008、阳光800稻种含水率分别为11.03%、11.96%、11.88%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]双盘高速气力式水稻精量排种器的设计与试验[J]. 杨全军,杜俊,胡毅,骆双成,胡梦杰,梅志雄,夏俊芳. 沈阳农业大学学报. 2019(05)
[2]水稻内充气力式精量穴直播排种器吸种性能试验[J]. 张顺,杨继涛,李勇,廖娟,李兆东,朱德泉. 浙江农业学报. 2019(08)
[3]基于主成分分析的杂交稻芽种物理特性评价研究[J]. 陈林涛,马旭,曹秀龙,温志成,季传栋,李宏伟. 农业工程学报. 2019(16)
[4]水稻气力式排种器清种装置设计与试验[J]. 邢赫,臧英,罗锡文,王在满,何思禹,许鹏,刘顺财. 华南农业大学学报. 2019(05)
[5]基于离散元法的水稻种子含水率表征方法[J]. 胡毅,杜俊,杨全军,夏俊芳,梅志雄. 甘肃农业大学学报. 2019(03)
[6]水稻气力式播量可调排种器设计与参数优化[J]. 邢赫,臧英,王在满,罗锡文,裴娟,何思禹,许鹏,刘顺财. 农业工程学报. 2019(04)
[7]颗粒层横向推移过程离散元仿真与参数分析[J]. 吴迪平,金军波,华云皓,王赛. 应用力学学报. 2019(03)
[8]滑片型孔轮式水稻精量穴直播排种器设计与试验[J]. 李兰兰,朱德泉,张顺,文世昌,蒋锐,武立权. 浙江农业学报. 2018(12)
[9]滑片型孔轮式水稻精量排种器排种性能数值模拟与试验[J]. 朱德泉,李兰兰,文世昌,张顺,蒋锐,武立权. 农业工程学报. 2018(21)
[10]杂交稻气送式集排器成穴供种装置设计与试验[J]. 雷小龙,杨文浩,刘礼阳,刘洪男,任万军,陈勇. 农业机械学报. 2018(11)
博士论文
[1]气力滚筒式水稻精量排种器的研究[D]. 张顺.华中农业大学 2015
[2]气力式水稻芽种精量穴直播排种器设计与试验研究[D]. 翟建波.华中农业大学 2015
[3]油菜小麦兼用型气力式精量排种系统及其机理研究[D]. 丛锦玲.华中农业大学 2014
[4]气吸滚筒式超级稻育秧播种器的基本理论及试验研究[D]. 王朝辉.吉林大学 2010
[5]气吸式水稻芽种直播排种器的理论及试验研究[D]. 袁月明.吉林大学 2005
硕士论文
[1]稻麦通用气力式排种器的设计与试验[D]. 胡毅.华中农业大学 2019
[2]气吸式水稻精量直播排种器设计与试验研究[D]. 魏海明.青岛理工大学 2018
[3]水稻穴直播精量排种器设计与试验研究[D]. 文世昌.安徽农业大学 2018
[4]气力式花生精量排种器关键技术研究[D]. 何亚豪.石河子大学 2016
[5]气吸滚筒式水稻精密排种器研究与设计[D]. 纪要.安徽农业大学 2014
[6]不同早稻品种的机直播方式和播种量研究[D]. 曾新宇.江西农业大学 2013
本文编号：3135037
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