垄上灭茬刀优化设计与试验

作     者：郭丽君 毕世英 刘爱萍 Guo Lijun;Bi Shiying;Liu Aiping

作者机构：潍坊学院机电与车辆工程学院山东潍坊261061 

基　　金：国家自然科学基金项目(51505337) 山东省高等学校科技计划项目(J17KA150) 潍坊市科技发展计划项目(2018GX003) 

出 版 物：《农机化研究》 (Journal of Agricultural Mechanization Research)

年 卷 期：2020年第42卷第10期

页      码：51-58页

摘      要：针对灭茬刀耕作阻力大、磨损严重等问题,优化设计了灭茬刀及刀辊。通过理论分析,得到影响灭茬刀耕作阻力和损伤情况的因素为灭茬刀正切刃滑切角、侧切刃滑切角和弯折角,并确定灭茬刀作业状态稳定时正切刃滑切角的取值范围为0°~16°,侧切刃滑切角的取值范围为47°~68°,弯折角的取值范围为90°~130°。在有限元软件ABAQUS中对土壤建立Drucker-Prager本构模型,并进行了灭茬刀切割土壤的运动学仿真试验,设计为三因素三水平正交试验。结果表明:影响灭茬刀作业过程中应力和应变变化的主次因素为侧切刃滑切角、弯折角、正切刃滑切角,当正切刃滑切角16°、侧切刃滑切角68°、弯折角110°时,灭茬刀的应力和应变较优,且方差分析得到各因素对应力和应变的影响均显著。田间试验结果表明:优化设计的灭茬刀较行业标准灭茬率提高9.57%,碎土率提高6.6%,灭茬深度稳定性系数提高4.2%,灭茬刀作业效果优良。

主 题 词：灭茬刀 优化设计 仿真试验 有限元法 

学科分类：0828[工学-建筑类] 08[工学] 

D　O　I：10.13427/j.cnki.njyi.2020.10.010

馆 藏 号：203895397...