基于仿生学的分层深松分类施肥机设计与试验

作     者：朱惠斌 刘祺 白丽珍 郭冠余 王明鹏 李镕东 雷丰朗 ZHU Huibin;LIU Qi;BAI Lizhen;GUO Guanyu;WANG Mingpeng;LI Rongdong;LEI Fenglang

作者机构：昆明理工大学现代农业工程学院昆明650500 

基　　金：国家自然科学基金项目(52265033、51865022) 云南省自然科学基金项目(202401AS070115) 

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

年 卷 期：2024年第55卷第S2期

页      码：41-52页

摘      要：西南地区长期的传统耕作方式使犁底层上移,且土壤贫瘠等现象日益严重,传统的深松和施肥装置作业效率较差。本文结合仿生学原理设计了一种分层深松分类施肥装置,基于EDEM软件建立土壤和肥料离散元模型,并进行仿真试验。仿真试验结果表明,深松装置最优参数组合为深松作业速度1.54 km/h、前后铲水平间距500 mm、前后铲竖直间距300 mm;排肥器装置最优参数组合为槽轮半径30 mm、弧心距离28.5 mm、螺旋升角81°。基于仿真结果进行田间试验,结果表明分层深松分类施肥机对土壤扰动率为52.4%,土壤膨松度19.7%,碎土率78%,均达到深松机设计要求,且优于单铲深松作业;排肥性能试验结果表明,有机肥排肥量分别为120.8、182.8 g,无机肥排肥量分别为620.3、916.9 g;有机肥排肥稳定变异系数为2.38%、4.93%,无机肥排肥稳定变异系数为2.04%、3.01%,达到排肥要求,实现有机肥和无机肥分层施用。本文设计的分层深松与分类施肥一体化装置,提升了犁底层土壤破碎效果与施肥效率,为保护性耕作机械结构优化提供参考。

主 题 词：分类施肥机 仿生学 分层深松 

学科分类：0828[工学-建筑类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2024.S2.005

馆 藏 号：203157096...