水稻直播机的设计与试验研究
发布时间：2024-03-05 21:08
水稻在我国主要粮食作物中具有至关重要的地位,关系着上亿人民的生活保障。目前我国水稻种植方式仍以人工撒播和移栽为主,其劳动强度大、人工成本高、作业效率低。为了降低劳动强度、减少劳动成本、提高作业效率,在水稻种植中采用机械化直播的种植方式是水稻种植的发展趋势。水稻直播省去育苗、拔秧、移栽等多道繁琐工序,劳动强度小、操作方便、作业效率高,是水稻轻型栽培技术中相对简便的种植方式,在水稻种植中具有较广的应用前景。结合水稻种植农艺要求,本文设计了一种适用于水稻穴直播的一器多行水稻直播机。该机具采用的排种器是一器八行环槽推送式排种器,可实现一个排种器同时播8行,降低了机具结构的复杂性,通过软质毛刷的清种、护种及落种口的优化,减少了稻种的损伤率和破碎率。采用穴距调节机构,使得播种穴距在120220mm之间可选。利用pro/E对排种器进行了运动学仿真,仿真结果验证了其结构合理和穴距调节可靠。作业机构与牵引机之间通过销钉方式连接使得机具在作业过程中具有仿形功能,并利用ANSYS workbench对直播机的机架进行了模态仿真分析,找出了机架的固有频率,为样机制造提供了设计依据,避免了...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 课题背景
1.3 国内外研究动态
1.3.1 国外水稻直播机的发展现状
1.3.2 国内水稻直播机的发展现状
1.4 研究目的及研究内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
1.5 本章小节
2.一器多行环槽推送式排种器的结构设计与试验
2.1 排种器的研究现状
2.1.1 现有排种器的工作原理和优缺点分析
2.2 一器多行环槽推送式排种器的总体结构与工作原理
2.2.1 排种器的总体结构
2.2.2 排种器的工作原理
2.3 一器多行环槽推送式排种器的关键零部件设计
2.3.1 种箱
2.3.2 排种盘
2.3.3 底盘
2.3.4 清种装置
2.3.5 护种装置
2.3.6 落种型孔的优化
2.4 相关力学分析
2.4.1 种子在种槽中力学分析
2.4.2 精播理论分析
2.4.3 种子在落种口处的动力学及运动学分析
2.5 穴距可调机构
2.6 基于pro/E运动学分析在调速机构中的应用
2.6.1 机构模型建立
2.6.2 添加伺服电机
2.6.3 执行运动学仿真及仿真结果
2.7 排种器的性能试验
2.7.1 试验目的
2.7.2 试验材料和设备
2.7.3 试验设计
2.7.4 试验测定方法
2.7.5 试验结果
2.8 本章小结
3 水稻直播机的设计及参数分析
3.1 水稻的物理特性及种植农艺要求
3.1.1 杂交水稻的物理特性
3.1.2 水稻直播的农艺要求
3.2 播种机的总体结构设计与工作原理
3.2.1 播种机设计原理
3.2.2 总体结构设计
3.2.3 工作原理
3.3 关键零部件的设计
3.3.1 排种器
3.3.2 穴距调节机构
3.3.3 浮板与机架
3.3.4 控制机构
3.4 基于ANSYS workbench的机架模态分析
3.4.1 ANSYS workbench分析软件介绍
3.4.2 机械结构模态分析的概念
3.4.3 机架模态分析原理
3.4.4 模态分析的理论基础
3.5 机架的模态分析
3.5.1 导出模型进行网格划分
3.5.2 计算结果
3.6 传动系统设计
3.6.1 牵引机及执行部分的选择
3.6.2 动力传输路线的选择
3.6.3 动力传输类型的选择
3.6.4 直播机总体传动系统设计
3.6.5 传动系统运动参数计算
3.7 水稻直播机主要技术参数
3.8 本章小结
4.样机结构及田间试验
4.1 样机结构及特点
4.2 样机田间试验
4.2.1 试验目的
4.2.2 试验设备及用具
4.2.3 试验材料及测试时间和地点
4.2.4 试验步骤
4.3 试验结果
4.3.1 穴距调节准确性
4.3.2 穴距的一致性
4.3.3 播种均匀性
4.4 本章小结
5 结论与展望
5.1 论文主要结论
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简介
在读期间主要科研成果
本文编号：3920046
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 课题背景
1.3 国内外研究动态
1.3.1 国外水稻直播机的发展现状
1.3.2 国内水稻直播机的发展现状
1.4 研究目的及研究内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
1.5 本章小节
2.一器多行环槽推送式排种器的结构设计与试验
2.1 排种器的研究现状
2.1.1 现有排种器的工作原理和优缺点分析
2.2 一器多行环槽推送式排种器的总体结构与工作原理
2.2.1 排种器的总体结构
2.2.2 排种器的工作原理
2.3 一器多行环槽推送式排种器的关键零部件设计
2.3.1 种箱
2.3.2 排种盘
2.3.3 底盘
2.3.4 清种装置
2.3.5 护种装置
2.3.6 落种型孔的优化
2.4 相关力学分析
2.4.1 种子在种槽中力学分析
2.4.2 精播理论分析
2.4.3 种子在落种口处的动力学及运动学分析
2.5 穴距可调机构
2.6 基于pro/E运动学分析在调速机构中的应用
2.6.1 机构模型建立
2.6.2 添加伺服电机
2.6.3 执行运动学仿真及仿真结果
2.7 排种器的性能试验
2.7.1 试验目的
2.7.2 试验材料和设备
2.7.3 试验设计
2.7.4 试验测定方法
2.7.5 试验结果
2.8 本章小结
3 水稻直播机的设计及参数分析
3.1 水稻的物理特性及种植农艺要求
3.1.1 杂交水稻的物理特性
3.1.2 水稻直播的农艺要求
3.2 播种机的总体结构设计与工作原理
3.2.1 播种机设计原理
3.2.2 总体结构设计
3.2.3 工作原理
3.3 关键零部件的设计
3.3.1 排种器
3.3.2 穴距调节机构
3.3.3 浮板与机架
3.3.4 控制机构
3.4 基于ANSYS workbench的机架模态分析
3.4.1 ANSYS workbench分析软件介绍
3.4.2 机械结构模态分析的概念
3.4.3 机架模态分析原理
3.4.4 模态分析的理论基础
3.5 机架的模态分析
3.5.1 导出模型进行网格划分
3.5.2 计算结果
3.6 传动系统设计
3.6.1 牵引机及执行部分的选择
3.6.2 动力传输路线的选择
3.6.3 动力传输类型的选择
3.6.4 直播机总体传动系统设计
3.6.5 传动系统运动参数计算
3.7 水稻直播机主要技术参数
3.8 本章小结
4.样机结构及田间试验
4.1 样机结构及特点
4.2 样机田间试验
4.2.1 试验目的
4.2.2 试验设备及用具
4.2.3 试验材料及测试时间和地点
4.2.4 试验步骤
4.3 试验结果
4.3.1 穴距调节准确性
4.3.2 穴距的一致性
4.3.3 播种均匀性
4.4 本章小结
5 结论与展望
5.1 论文主要结论
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简介
在读期间主要科研成果
本文编号：3920046
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