型槽式流体穴播机设计

发布时间：2024-01-30 05:27

　　流体穴播是解决旱作作物播种时因干旱缺水造成的出苗难、出苗率低、缺苗断垄等问题的有效途径之一。但现有的流体穴播排种装置排种时种液成条状,成穴效果较差,很难保证排种均匀。因此,本研究在国家自然科学基金项目(51275319)的支持下,研究新型成穴装置,以提高流体播种成穴质量。主要研究内容与结论如下：本文确定了型槽式排液成穴播种机的的总体结构。通过运动学分析,确定了取液轮转速、地轮转速之间的运动关系以及取液轮和地轮的结构参数。通过对排种过程进行动力学分析,建立了种液实现零速投种的数学模型,找出流体穴播器和开沟器的相对位置关系式,确定了外壳排液管、开沟器侧板长度等主要结构参数。运用Fluent软件对矩形、圆弧形、V形等成穴器型槽的结构进行建模仿真,并对其参数进行优化,结果表明V形型槽更有利于种液的排出。采用优化后的结构参数,完成了样机的研制。通过单因素试验确定了机器前进速度、种液比较优范围。以机器前进速度、种液比、型槽类型为试验变量,以成穴长度、穴距为试验指标进行正交试验研究和分析,试验结果表明：型槽类型对成穴长度影响非常显著；流体穴播成穴器在参数最优组合条件下,即机器前进速度为0.65m/s...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 成穴播种机械的现状与发展趋势
    1.2 流体播种机的研究现状与发展趋势
    1.3 主要研究内容及技术路线
第二章 流体穴播机总体方案设计
    2.1 流体穴播机的设计要求
    2.2 流体穴播机的设计方案
    2.3 流体穴播机的工作原理
    2.4 本章小结
第三章 流体穴播机关键部件设计及理论分析
    3.1 流体穴播器设计及理论分析
        3.1.1 流体穴播器的基本结构和工作过程
        3.1.2 取液轮的运动分析
        3.1.3 取液轮的参数设计
        3.1.4 流体穴播器外壳的设计
        3.1.5 排液管内种液运动分析
    3.2 开沟器的设计
        3.2.1 开沟器入土角度的分析
        3.2.2 开沟器开口宽度和侧板长的分析
    3.3 其它部件设计
    3.4 本章小结
第四章 流体穴播器FLUENT模拟分析及参数优化
    4.1 流体穴播器模型的建立
    4.2 多相流模型简化与几何模型简化
    4.3 流体穴播器二维模型的网格划分
    4.4 计算模型的边界条件设置
    4.5 流体穴播器内部流场的动态计算与解析
        4.5.1 圆弧形型槽式穴播器模拟与优化
        4.5.2 矩形型槽式穴播器模拟与优化
        4.5.3 V形型槽式穴播器模拟与优化
    4.6 本章小结
第五章 流体穴播器的验证试验
    5.1 试验材料与装置
    5.2 试验指标及测定方法
    5.3 成穴效果试验方案与结果
        5.3.1 各因素对成穴效果影响的试验
        5.3.2 正交试验结果与分析
    5.4 本章小结
第六章 结论与建议
参考文献
致谢
攻读学位论文期间发表文章



本文编号：3889591