马铃薯曲面式播种开沟器仿生设计与试验

作     者：赵淑红 顾志远 袁溢文 吕金庆 ZHAO Shuhong;GU Zhiyuan;YUAN Yiwen;Lü Jinqing

作者机构：东北农业大学工程学院哈尔滨150030 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFD0700705) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2021年第52卷第12期

页      码：32-42,64页

摘      要：针对马铃薯播种开沟器高速作业条件下作业阻力大、回土深度浅、干湿土易混合等问题,基于黄鳍金枪鱼下颚流线型曲线,采用水平直元线法将原有曲线重构为三维曲面,设计一种仿黄鳍金枪鱼下颚曲线的曲面式开沟器。根据马铃薯种植深度的农艺要求,当最大作业深度为150 mm时,采用滑切原理确定了最大刃口角为132°,元线角为27°。为探究起土角对开沟器作业性能的影响,以作业阻力为评价指标,进行单因素试验,确定了分土板的起土角为45°。通过分析种薯下落到地表时的相对位移确定上挡土板的长度。干湿土分层仿真试验表明,开沟器作业不扰乱土层顺序。田间多工况对比试验表明,在开沟深度为100、125、150 mm,作业速度为3.6、5.4、7.2 km/h条件下,曲面式开沟器比芯铧式开沟器、靴式开沟器平均作业阻力减小18.3%、33.4%,平均回土深度增加70.4%、91.7%。田间性能对比试验表明,在开沟深度为150 mm,作业速度为7.2 km/h条件下,曲面式开沟器比芯铧式开沟器、靴式开沟器种沟中土壤含水率增加3.5%、4.7%,曲面式开沟器能减少干湿土混合,曲面式开沟器比芯铧式开沟器、靴式开沟器种薯横向偏移系数减小9.5%、10.1%,满足马铃薯种植开沟的农艺要求。

主 题 词：马铃薯 开沟器 重构曲面 干湿土 黄鳍金枪鱼 仿生 

学科分类：08[工学] 0828[工学-建筑类] 082801[082801] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2021.12.004

馆 藏 号：203107117...