水田电动双行深施肥除草机设计与试验

作     者：王金峰 高观保 闫东伟 王金武 翁武雄 陈博闻 WANG Jinfeng;GAO Guanbao;YAN Dongwei;WANG Jinwu;WENG Wuxiong;CHEN Bowen

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(SQ2018YFD030041 2016YFD0300909-04) 黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划项目(UNPYSCT-2016129) 东北农业大学学术骨干项目(16XG09) 国家自然科学基金项目(51205056) 博士后研究人员落户黑龙江科研启动项目(LBH-Q17012) 

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

年 卷 期：2018年第49卷第7期

页      码：46-57页

摘      要：针对水稻分蘖期施肥和除草作业过程中存在作业环节多、环境污染严重、营养分布不均匀等问题,结合水稻分蘖期深施肥和行间除草的农艺特点,设计了一种可同步完成水稻分蘖肥深施和行间除草的水田电动双行深施肥除草机。根据达朗贝尔原理,对机具启动加速阶段进行动力学分析,建立主动除草轮所需驱动力矩数学模型,得到主动除草轮所需最大驱动力矩理论值为59.05 N·m,完成深施肥装置控制系统与机具行走控制系统设计。采用二次正交旋转组合设计,以机具前进速度和叶片开口直径为影响因素,以施肥均匀性施肥量均值和施肥均匀性变异系数为响应指标,利用JPS-12型排种器检测试验台对深施肥装置的排肥性能进行台架试验,运用Design-Expert软件对试验数据进行方差分析与响应面分析,得到影响因素与响应指标之间的数学模型,并对数学模型进行优化,优化结果表明:在前进速度0.40 m/s,叶片开口直径16 mm的条件下,施肥均匀性施肥量均值为0.20 g,施肥均匀性变异系数最小值为21.7%。对机具进行田间性能试验,当叶片开口直径16 mm,机具前进速度0.40 m/s,给定施肥量为67.5 kg/hm2时,施肥量偏差控制在3.54%以内,机具在不同前进速度情况下除草率均不小于78.5%,满足水稻分蘖肥深施和行间除草的农艺要求。

主 题 词：水田 行间除草 侧深施肥 作业机具 电动 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 0828[工学-建筑类] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2018.07.006

馆 藏 号：203304683...