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针对现有秸秆粉碎还田机工作效率低、留茬较高、与现有农艺不匹配等问题,结合新疆棉花种植模式和秸秆粉碎还田的要求,研制了一种立式棉秆粉碎还田机,主要由机架、切割装置、动力传动装置等组成。为明确该作业机的性能,提高作业质量,利用Fluent进行流体分析,结果表明,所设计的折线形1机架、粉碎刀为三组、粉碎刀与地面之间的夹角为3°时有利于棉秆的粉碎。确定机具前进速度、动力输出轴转速和刀尖离地间隙为试验因素,以秸秆长度合格率、留茬平均高度为评价指标,根据二次回归正交组合试验原理,进行田间试验。利用Design-Expert V8.0.6.1软件对试验结果进行响应曲面分析,得出该机具最佳作业参数为:机具前进速度3.5 m·s-1、大刀盘转速1 200 r·min-1、小刀盘转速1 380 r·min-1、刀尖离地间隙70 mm。通过田间试验验证,秸秆长度合格率为92.24%、留茬平均高度为74.63 mm,与预测值误差为0.58%和3.71%,参数优化结果可靠。 相似文献
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针对现有棉花打顶机械作业过程中存在棉花高度仿形效果差,漏打顶、过打顶严重,智能化水平低等问题,提出了检测装置与打顶装置分开、升降动力与切割动力分开的方案,研制了一种基于FPGA控制系统的3MDZJ-1型棉花智能精准打顶机。作业过程中,检测装置对棉花高度进行检测,控制系统依据作业速度控制打顶装置的响应升降时间,实现定量升降;触屏控制系统能够实时显示作业速度、作业面积及监控棉花打顶过程。田间试验表明:整机结构稳定,机具作业速度在3.24 km·h-1内时,打顶率在88%以上,打顶量接近设定值7 cm,符合设计要求,为棉花打顶机械化及智能化提供了技术支持。 相似文献
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针对我国西南地区小麦秸秆覆盖地玉米免耕播种机内被动式清秸防堵装置作业时存在的易缠绕堵塞、种沟清秸率低、作业不稳定等问题,基于仿生学原理,以白星花金龟前后肢轮廓曲线及后肢运动轨迹曲线为仿生原型,设计了一种高清秸率、不易堵塞的仿生分拨草防堵装置。通过运动学分析,研究了关键结构参数对清秸防堵效果的影响规律,并得出最优参数组合：拨草轮运动偏角δ为30°,轮盘直径D为204 mm,拨草轮爪数量N为13个;利用Design-Expert软件和Box-Behnken试验优化设计方法,建立了拨草轮入土深度(A)、机具前进速度(B)、分草挡板偏角(C)与清秸率Y的回归数学模型,分析表明三因素对清秸率均有显著影响,且显著性C>B>A,经过优化求解获得了最优作业参数组合：拨草轮入土深度T为11 mm、机具前进速度v为4 km·h-1,分草挡板偏角α为35°。田间验证试验表明,整机的通过性良好,土壤扰动量及其变异系数分别为20.00%和5.30%,实际秸秆清除率及其变异系数分别为90.58%和1.20%,作业质量稳定,符合免耕播种机作业的农艺和技术要求。 相似文献
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为提高新疆棉田残膜回收机械化水平,解决机具残膜回收率低、含杂率高等问题,研究设计一种秸秆还田残膜回收一体机。根据新疆棉花的种植模式和田间作业要求对整机的关键零部件进行设计,确定了甩刀型粉碎刀、绞龙转速为1 500 r·min-1、捡膜滚筒回转半径为245 mm、脱模板回转半径为278.5 mm等零部件参数。选取机具行进速度、捡膜齿入土深度、输出轴转速为影响因素,以残膜回收率、含杂率为试验指标,设计三因素三水平正交试验并进行测试,确定了最优参数组合：机具前进速度7 km·h-1、捡膜齿入土深度25 mm,输出轴转速760 r·min-1。根据最优参数进行试验验证,结果表明：在最优参数组合下,残膜回收率的均值为85.03%,含杂率的均值为15.88%,其与理论值对比误差均小于3%,模型可靠。该研究成果可以满足残膜回收机田间作业要求。 相似文献
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针对我国北方作物机械化收获模式下,机收后滞留在田间大量秸秆留茬处理问题,结合秸秆整株翻埋技术与秸秆快速腐熟还田技术,设计了秸秆留茬翻埋快速腐熟联合作业机。该机由腐熟剂喷施系统及秸秆留茬翻埋系统两部分组成。通过田间试验表明,秸秆留茬翻埋快速腐熟技术可使翻埋的秸秆留茬快速腐解,7个月后秸秆留茬腐熟率为79.8%,较单一秸秆留茬翻埋作业方式腐熟率提高了18.5%;增加了田间土壤微生物数量,提高了土壤有机质含量;相应配套机具在田间作业时,速度应大于1.46 m/s,悬挂深耕犁耕深应控制在22~29 cm之间。 相似文献
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针对现有残膜捡拾机构工作过程中土和杂物聚集在机组前进的方向造成的拥堵问题,为减小工作阻力,利用捡拾齿与土壤间阻力和弹簧拉力,设计了“张持”式顺向残膜捡拾机构,其包含摇臂装置和捡拾装置等装置仅在拖拉机拖拽下完成残膜捡拾,适应拖拉机前进速度。对捡拾齿进行受力分析和运动学分析,确定捡拾齿的直径为15 mm、周向排列数量14、轴向间距140 mm;通过分析捡拾齿闭合过程确定了轨道形状。田间试验表明,在机具作业速度5.15 km·h-1、入土深度8.49 cm、张持距离7.61 cm时拾膜率达86.40%。 相似文献
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在长武塬区的6个地点分别采集农地、10年果园和20年果园10 m深剖面的土样,通过测定和分析不同样地的土壤水分,定量揭示其对土地利用变化的响应。结果表明:农地和10年果园土壤水分具有相似的垂向分布,随深度增加土壤水分含量增大,而20年果园随深度增加呈减小趋势,但6 m以下3种样地土壤水分随深度增加基本不发生变化;农地、10年和20年果园在0~6 m、6~10 m和0~10 m土层平均土壤水分含量分别为17.8%、17.5%和15.8%,20.4%、20.6%和14.8%,18.8%、18.7%和15.4%,与农地相比,20年果园0~6m、6~10m和0~10 m土层减少的土壤水分分别占农地的11%、27%和18%;农地6~10 m土壤储水量为1 063 mm,而转化为果园后随果龄增大而减小,其中10年果园无明显差异,但20年果园减少了291 mm,在该土层形成稳定的低湿层。20年果园6 m以下稳定的低湿层可能减少水分的深层渗漏进而降低地下水补给量,伴随着大面积的农地转化为人工林草,可能会对区域水循环造成影响。 相似文献
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玉米全膜双垄沟气动直插式穴播机设计与仿真 总被引：1，自引：0，他引：1
玉米全膜双垄沟播农艺技术抗旱、增产,实现其机械化膜上播种将是必然趋势。依据玉米全膜双垄沟农艺技术要求,设计了气动直插式穴播机,对作业机关键作业参数进行了设计计算,并结合STEP控制函数对其播种运动轨迹进行仿真分析。为揭示气动播种单体成穴器与种床土壤互作机理,借助ABAQUS有限元法构建了成穴器与种床土壤互作三维模型,分别获得了对应的Mises应力云图、空间位移云图和塑性应变云图。仿真结果分析表明:在相同的气动直插播种作用力下,锥形成穴器与种床土壤互作应力最大值约为1.541 MPa,是楔形成穴器与种床土壤最大值的1.39倍;在相同的载荷与分析步时间内,锥形成穴器对种床土壤作业下的最大塑性变形量约为19.35mm,楔形成穴器对种床土壤的最大塑性变形量约为12.35 mm。因此,锥形成穴器较楔形成穴器形成播种穴孔的能力及动土量效果更好。研究结果将为西北旱区玉米全膜双垄沟机械化播种装置的研发提供参考。 相似文献
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平作区棉秆粉碎与残膜回收联合作业机设计与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
针对新疆平作区残膜回收作业过程中秸秆粉碎合格率低、残膜回收率低的问题,设计了一种秸秆粉碎与残膜回收联合作业机。对甩刀秸秆粉碎过程进行受力分析,确定了刀轴最佳转速为2 000 r·min-1。对起膜铲起膜机理和残膜捡拾过程进行分析,确定了导曲面参数方程和残膜捡拾装置主要工作参数。以机具作业速度v、起膜铲入土倾角α和残膜输送链转速n为影响因素,以秸秆粉碎合格率Y1和残膜回收率Y2为评价指标进行田间试验。结果表明:当起膜铲入土角为30°,机具前进速度为5.5 km·h-1,残膜输送链转速为120 r·min-1时,秸秆粉碎合格率为91.5%,残膜回收率为85.7%,整机运行状态良好,满足秸秆粉碎还田与残膜回收的技术要求。 相似文献
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为了降低设计的4JH-270型棉秆粉碎还田机在作业时机架易发生共振问题,使用SolidWorks建立机架有限元模型,使用ANSYS模态分析软件求解出机架的有限元模态振型和频率,并进行模态试验分析来验证有限元模态的准确性。通过分析机架固有频率与外部激振频率对机架进行结构优化。在机架上增加两块支撑架、两块钢板、一根方钢和一块配重板,并将每根横梁厚度减小1 mm、其余各梁厚度增加1 mm时,机架的前4阶模态频率均避开了外部激振频率范围。对优化后的机架进行静力学分析,所受最大应力为77.295 MPa,远远小于材料的屈服强度,再次验证了机架的稳定性。 相似文献
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我国藜麦多种植于高海拔、丘陵山区，种植地块小、坡度大、道路狭窄，为降低普通稻麦联合收割机收割藜麦损失大、含杂高、喂入不畅等问题，本研究针对藜麦种植农艺和茎秆特性设计了一种丘陵山地藜麦联合收割机。该机采用小行距扩口链齿喂入装置，配合下割刀、纹杆与杆齿组合式纵轴流脱粒滚筒、组合式分离凹板、双层往复式振动筛等装置，实现藜麦顺畅喂入、脱粒与分离、清选作业，对关键部件进行设计仿真，并进行田间试验。仿真结果表明：藜麦分禾喂入过程分禾角度较小，不会产生茎秆折损。试验结果表明：藜麦籽粒含水率14%、茎秆含水率为26%时，脱净率96.83%、含杂率4.30%、破损率0.15%、割台损失率1.54%、夹带损失率0.92%、清选损失率0.52%、总损失率2.98%。作业期间整机运行平稳，满足藜麦机械化收获要求与作业指标，可以作为丘陵山地藜麦联合收割机使用。本文可为藜麦联合收割机设计与试验提供一定参考。 相似文献
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根茎类中药材收获机使用固定式挖掘铲收获时挖掘阻力大、挖掘深度不足、碎土能力差、功率损耗严重,针对上述问题设计一种振动挖掘分离根茎类中药材收获机。该机采用偏心轮构成的振动挖掘装置、一级药土分离装置、振动式二级药土分离装置等结构,实现根茎类药材的挖掘、分离、输送。对关键部件进行设计分析与仿真,并进行了田间试验。仿真试验表明：挖掘铲入土性能好,挖掘时对根茎挖抛的最大位移量为165 mm;输送分离装置能彻底分离根茎和土壤。田间试验表明：该收获机挖净率为95.14%,伤损率为1.24%,挖掘深度均值为400 mm,不低于设计的最小值。作业期间整机运行平稳,作业指标符合根茎类中药材收获标准,满足根茎类中药材机械化收获要求,可以作为振动分离式根茎类中药材收获机使用。 相似文献
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为掌握苹果矮砧密植栽培模式下桃小食心虫的发生规律,为其有效测报及防治提供理论依据,采用悬挂不同高度性信息素诱捕器的诱捕监测方法,对矮砧密植栽培模式下果实套袋和不套袋苹果园桃小食心虫的空间发生动态进行了研究。结果表明:泰安地区桃小食心虫成虫发生期为5月中下旬-10月上旬,其中,6月-9月是桃小食心虫发生盛期,此间共出现两次高峰。苹果矮砧密植栽培模式下,距离地面0~2.5m处均可监测到桃小食心虫雄成虫;果实不套袋苹果园在树体不同高度桃小食心虫的发生数量均显著高于果实套袋苹果园(P0.01);果实不套袋苹果园距地面1.5m处的桃小食心虫诱捕量显著高于其他高度(P0.01),而果实套袋苹果园2.0m处诱捕量显著高于其他高度(P0.01);桃小食心虫发生动态趋势、成虫发蛾高峰期和持续时间在果实套袋和不套袋两种条件下差异不明显。试验结果进一步明确了苹果矮砧密植栽培模式下桃小食心虫的空间分布动态规律,可为提升应用昆虫信息素预测预报的精准性与诱捕防治的全面性提供参考。 相似文献
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渐变体作为衔接不同断面形式的过渡段,被广泛地用于输水建筑物工程中,但其土方计算目前没有统一科学的计算方法.为此,本文列出了工程中常见的几种渐变段形式,并通过对断面函数数学特性进行分析,得妹到了常见渐变体任一断面面积函教为二次抛物线.因此,可通过起始断面面积,终止断面面积和中断面面积唯一确定任一断面面积函数,并将该函数沿渐变体长度方向积分,推导出渐变段土方计算的精确、通用计算公式.计算实例表明计算过程简单、误差小,概念清晰,可供设计人员参考. 相似文献
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为明确航空喷雾在丘陵果园对柑橘的影响，在植保无人飞机精准果树作业模式下，研究了3类喷雾助剂 (植物油类助剂倍达通、非离子表面活性剂类助剂Y-20079和有机硅类助剂806) 对丘陵柑橘冠层及地面的沉积量分布规律。结果表明:在同一作业参数条件下，与空白对照 (CK) 相比，不同类型助剂、同一助剂不同体积分数对雾滴密度、覆盖率、沉积量的影响均不同。其中:添加倍达通体积分数1.0%的优于0.5%的，且差异显著，雾滴密度、覆盖率及沉积量最高分别可提高42.0%、92.3%及33.6%；添加Y-20079体积分数1.0%的优于0.5%的，且差异显著，雾滴密度、覆盖率及沉积量最高分别可提高101.0%、86.5%及36.0%；添加806体积分数0.5%的优于0.25%的，且差异显著，雾滴密度、覆盖率及沉积量最高分别可提高43.9%、76.0%及35.0%。添加助剂后供试药液对柑橘冠层上部和下部的穿透性可分别提高10.2%~41.5%和4.0%~42.0% (倍达通)、101.0%和7.3%~78.7% (Y-20079) 及10.2%~43.9%和41.3%(806)。与空白对照相比，添加助剂后农药在冠层投影区域的沉积量分别减少38.2%~48.5% (倍达通)、10.1%~46.3% (Y-20079) 和42.1%~56.2%(806)，在相邻植株间的空白区域农药沉积量分别增加3.7%~39.3% (倍达通)、7.0%~50.9% (Y-20079)和22.3%~41.4% (806)。研究结果表明，在对山地丘陵柑橘园进行精准航空施药时，在药液中添加体积分数为1.0%的倍达通、1.0%的Y-20079或0.5%的806，均可有效提高丘陵柑橘冠层的施药效果。 相似文献