差速充种沟式小麦单粒排种器优化设计与试验
发布时间:2021-06-25 14:44
为实现小麦精播,设计了一种差速充种沟式小麦单粒排种器。运用力学分析、结构分析、理论计算、仿真试验、台架试验验证以及田间试验的优化流程对排种器参数进行优化。首先应用EDEM离散元软件和Design-Expert8.0.6软件进行了仿真试验,完成了差速式小麦排种器参数的优化;然后进行了台架试验验证,结果表明,当转速为1 r/s,弧形挡板固定在排种器端盖上,充种沟隔板间长度、充种沟宽度、充种沟高度分别为8.00、6.00、5.00 mm,弧形挡板凸起斜度为42.68°时,梨距合格率为81.67%重播率为12.50%漏播率为5.83%,排种器排种均匀性变异系数为32.32%,台架试验结果与仿真试验结果一致;最后,对采用该排种器的7.5 cm行距小麦播种机进行了田间试验,结果表明在作业速度为4.8 km/h时,粒距合格率为82.50%重播率为9.17%,漏播率为8.33%,播种机的播种均匀性变异系数为30.12%。试验结果与仿真试验及台架试验结果基本一致。
【文章来源】:农业机械学报. 2020,51(12)北大核心EICSCD
【文章页数】:10 页
【部分图文】:
差速充种沟式小麦单粒排种器爆炸图
种子通过种箱从双边交替充种旋转轮盘正上方落入到充种沟内充种区,图2a、2b所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ即为种子落入双边交替充种旋转轮盘充种沟内的4种情况,Ⅰ为种子竖立落入种沟内,Ⅱ为种子落在种沟隔板顶上,Ⅲ为种子平躺入种沟,Ⅳ为种子一端在弧形挡板上,一端在双边交替充种旋转轮盘上。Ⅱ、Ⅳ处种子在充种沟外,下面分析Ⅱ、Ⅳ处的种子受力情况。2.1 种子在Ⅱ处的受力分析
通过仿真模拟试验测定差速充种效果。图3为仿真试验模型,图3a弧形挡板固定在侧板上,可形成差速充种沟(处理1);图3b弧形挡板固定在双边交替充种旋转轮盘上,二者同速旋转(处理2)。采用单因素法分别对粒距合格率、重播率、漏播率进行对比,结果如表1所示。由表1可知,处理1粒距合格率均值为77.58%,高于处理2,且粒距合格率变异系数小,为1.88%,即各次试验结果的离散程度小,粒距合格率较处理2稳定;处理1重播率均值为11.57%,略大于处理2的10.24%,但漏播率均值为10.58%,远小于处理2的18.03%,这是由于处理2小麦缺少转动的外力,种子层内部运动较少,容易存在架空现象,因此影响充种,产生了较多的漏播。通过表1进行方差分析可知,两个处理的粒距合格率、重播率以及漏播率间都存在极显著差异。
【参考文献】:
期刊论文
[1]小麦精量播种机排种高精度检测系统设计与试验[J]. 陈建国,李彦明,覃程锦,刘成良. 农业机械学报. 2019(01)
[2]玉米精密播种技术研究进展[J]. 杨丽,颜丙新,张东兴,张天亮,王云霞,崔涛. 农业机械学报. 2016(11)
[3]7.5cm行距机械式小麦精量播种机的改进设计[J]. 赵晓坤,张晋国,王浩,刘其潼,杨娜,赵金,赵晓顺. 农机化研究. 2015(09)
[4]小麦精量播种高产栽培技术要点[J]. 何亮. 北京农业. 2015(12)
[5]充种沟式精密排种器的设计[J]. 侯玲玲,张晋国,王学良,马宁. 农机化研究. 2014(06)
[6]油菜小麦兼用排种盘的排种器充种性能[J]. 丛锦玲,廖庆喜,曹秀英,廖宜涛,余佳佳,王磊. 农业工程学报. 2014(08)
[7]圆管孔眼式小麦气吸排种器的设计[J]. 马立,张晋国. 农机化研究. 2010(06)
[8]新型缝隙式小麦气吸排种器的设计[J]. 张晋国,马立,史智兴,马洪亮,姜海勇,唐尧华. 农机化研究. 2010(04)
[9]基于CFD的果园风送式喷雾机雾滴分布特性分析[J]. 祁力钧,赵亚青,王俊,冀荣华,莽璐. 农业机械学报. 2010(02)
[10]谷物自然休止角测量方法的探究[J]. 田晓红,李光涛,张淑丽. 粮食加工. 2010(01)
硕士论文
[1]基于EDEM的小麦宽幅精量播种装置优化设计与试验[D]. 翟萌萌.山东农业大学 2018
[2]7.5cm行距机械式小麦播种机的研制[D]. 侯玲玲.河北农业大学 2014
[3]新型缝隙式小麦气吸播种机的研究[D]. 马立.河北农业大学 2010
[4]机械式精密排种器关键技术研究[D]. 赵月霞.南京农业大学 2003
本文编号:3249398
【文章来源】:农业机械学报. 2020,51(12)北大核心EICSCD
【文章页数】:10 页
【部分图文】:
差速充种沟式小麦单粒排种器爆炸图
种子通过种箱从双边交替充种旋转轮盘正上方落入到充种沟内充种区,图2a、2b所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ即为种子落入双边交替充种旋转轮盘充种沟内的4种情况,Ⅰ为种子竖立落入种沟内,Ⅱ为种子落在种沟隔板顶上,Ⅲ为种子平躺入种沟,Ⅳ为种子一端在弧形挡板上,一端在双边交替充种旋转轮盘上。Ⅱ、Ⅳ处种子在充种沟外,下面分析Ⅱ、Ⅳ处的种子受力情况。2.1 种子在Ⅱ处的受力分析
通过仿真模拟试验测定差速充种效果。图3为仿真试验模型,图3a弧形挡板固定在侧板上,可形成差速充种沟(处理1);图3b弧形挡板固定在双边交替充种旋转轮盘上,二者同速旋转(处理2)。采用单因素法分别对粒距合格率、重播率、漏播率进行对比,结果如表1所示。由表1可知,处理1粒距合格率均值为77.58%,高于处理2,且粒距合格率变异系数小,为1.88%,即各次试验结果的离散程度小,粒距合格率较处理2稳定;处理1重播率均值为11.57%,略大于处理2的10.24%,但漏播率均值为10.58%,远小于处理2的18.03%,这是由于处理2小麦缺少转动的外力,种子层内部运动较少,容易存在架空现象,因此影响充种,产生了较多的漏播。通过表1进行方差分析可知,两个处理的粒距合格率、重播率以及漏播率间都存在极显著差异。
【参考文献】:
期刊论文
[1]小麦精量播种机排种高精度检测系统设计与试验[J]. 陈建国,李彦明,覃程锦,刘成良. 农业机械学报. 2019(01)
[2]玉米精密播种技术研究进展[J]. 杨丽,颜丙新,张东兴,张天亮,王云霞,崔涛. 农业机械学报. 2016(11)
[3]7.5cm行距机械式小麦精量播种机的改进设计[J]. 赵晓坤,张晋国,王浩,刘其潼,杨娜,赵金,赵晓顺. 农机化研究. 2015(09)
[4]小麦精量播种高产栽培技术要点[J]. 何亮. 北京农业. 2015(12)
[5]充种沟式精密排种器的设计[J]. 侯玲玲,张晋国,王学良,马宁. 农机化研究. 2014(06)
[6]油菜小麦兼用排种盘的排种器充种性能[J]. 丛锦玲,廖庆喜,曹秀英,廖宜涛,余佳佳,王磊. 农业工程学报. 2014(08)
[7]圆管孔眼式小麦气吸排种器的设计[J]. 马立,张晋国. 农机化研究. 2010(06)
[8]新型缝隙式小麦气吸排种器的设计[J]. 张晋国,马立,史智兴,马洪亮,姜海勇,唐尧华. 农机化研究. 2010(04)
[9]基于CFD的果园风送式喷雾机雾滴分布特性分析[J]. 祁力钧,赵亚青,王俊,冀荣华,莽璐. 农业机械学报. 2010(02)
[10]谷物自然休止角测量方法的探究[J]. 田晓红,李光涛,张淑丽. 粮食加工. 2010(01)
硕士论文
[1]基于EDEM的小麦宽幅精量播种装置优化设计与试验[D]. 翟萌萌.山东农业大学 2018
[2]7.5cm行距机械式小麦播种机的研制[D]. 侯玲玲.河北农业大学 2014
[3]新型缝隙式小麦气吸播种机的研究[D]. 马立.河北农业大学 2010
[4]机械式精密排种器关键技术研究[D]. 赵月霞.南京农业大学 2003
本文编号:3249398
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