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相似文献
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1.
水稻芽种气吸式直播排种器充种过程的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
以气吸式垂直圆盘排种器为研究对象,利用高速摄像技术,研究了精播水稻芽种排种器的充填过程,采用ANSYS软件对水稻芽种在充种过程中的速度场和压力场进行了模拟,并进行了排种性能试验研究。研究结果表明:真空度在1.88-4.37kPa范围内排种性能最好;排种盘线速度在极限转速范围内,排种盘充填性能很好。排种盘线速度大于0.55m/s时,排种盘充填性能开始明显下降。  相似文献   

2.
基于高速摄像技术的气吸式排种器投种过程的分析   总被引:10,自引:1,他引:9  
采用高速摄像技术拍摄气吸式排种器的工作过程,分析排种均匀性与水稻种子姿态的关系及影响种子姿态的因素,找出影响排种均匀性的因素.结果表明:水稻芽种在气吸式排种盘上有3种吸附姿态,以种子沿长轴方向被吸附为正常并占大多数;通过对图像分析并结合流场分析,得出影响排种均匀性的主要因素是种子在排种器上的吸附姿态,而影响种子吸附姿态的因素是吸孔的数量和气室内气体的压力.高速摄像技术用于排种器工作分析可以发现许多排种器在高速运转时的现象,对完善排种器设计、提高排种性能具有实际应用价值.  相似文献   

3.
气吸辊式水稻精量直播排种器的设计与试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对我国现有水稻精量直播排种器对种子适应性差、伤种率高、排种速度低等问题,设计气吸辊式水稻精量直播排种器,并进行种子吸附条件分析,确定影响工作性能的参数;完成了参数的单因素试验和正交试验研究。结果表明:所设计的排种器能够满足水稻芽种的精量穴播和低伤芽率的要求;吸种针孔径与排种器吸种性能影响呈正相关趋势,吸种针孔径选择应大于0.60mm;影响排种器播种性能的因素主次顺序依次为吸种针孔径、吸种真空度、吸种辊转速,当吸种针孔径为1.55mm、吸种真空度为0.035MPa、吸种辊转速为50r/min时播种效果较好,吸种合格率为98%。  相似文献   

4.
为实现小麦精量播种,设计了一种辅助充种、托种种盘的小麦气吸式精量排种器,该排种器能够利用型孔凸台在充种过程扰动种群、增加种群的离散度并提高充种性能;在携种区种子更易在型孔凸台的托持作用下稳定吸附,减小种子所需吸附的负压.运用离散元法仿真分析4种不同排种盘对种群的扰动情况,并加工试制4种排种盘,以转速、气室压强和种盘类型...  相似文献   

5.
【目的】为提高气吸滚筒式排种器充种性能,降低负压风机能耗,设计了一种气吸双滚筒式排种器。【方法】理论分析排种过程中棉花种子的受力状态,利用Solidworks对排种器进行三维建模,运用流体仿真软件对3.8 mm孔径的滚筒进行内流场模拟,掌握内流场速度及压力变化的规律,对比有无内置滚筒结构对型孔处气体流速的影响。利用Design-expert 13.0软件设计了两因素五水平二次旋转正交组合试验方案,以负压和前进速度为试验因素,建立了漏播率、合格率和重播率等评价指标的响应曲面,进而对工作性能进行评价。【结果】通过优化回归方程得到最佳参数组合,并经台架试验验证。在负压为2.39 kPa、前进速度为4.55 km/h的条件下,排种器播种棉花种子的合格率为91.8%,漏播率为3.3%,重播率为4.9%。【结论】自行设计的排种器可满足棉花种子精量播种的农艺要求,显著降低风机能耗,为机械化播种提供技术性参考。  相似文献   

6.
针对传统气吸式排种器负压沿程损失大、结构复杂等问题,基于轴流风机原理及流体力学相关理论设计了一种不需要配备真空泵及配套管道设施的轴流气吸式排种器,简化了排种器结构。建立排种器型孔处种子的力学模型;以大叶香菜种子为排种对象,基于三维建模软件、CFD相关软件进行结构设计与数值模拟,确定了排种器关键部件的结构参数;搭建排种器试验台架,以扇叶转速、排种盘转速、型孔数量为影响因子,以种子吸附率为性能指标,进行三因子三水平二次回归正交试验,利用Design-Expert软件建立各影响因子与性能指标之间的回归模型,分析了各个因子对排种性能的影响规律。采用主目标函数法进行了优化,确定了最佳参数组合为扇叶转速1 914 r/min、排种盘转速11 r/min、吸种型孔数量18个,此时理论种子吸附率为92.81%。以此参数组合在试验台上进行试验验证,结果显示种子吸附率平均值为92.22%,与理论结果基本相符。该排种器可以满足蔬菜精密播种对排种器的性能要求。  相似文献   

7.
基于CFD的2BM-4型气吸式排种器气流场分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
课题主要为提高气吸式排种器吸种管的吸种效率,并分析影响吸种管在吸种作业中气流场变化的主要因素,以众荣公司2BM-4型气吸式播种机为例,对影响排种器吸种管的气流场进行分析探究,并借助fluent软件建立仿真模型,模拟吸种管的气流场的变化并进行分析,对其进行仿真模拟,同时进行数值分析计算,探究气流场内部走向对排种质量的影响,并对研究结果进行探究,找出最优组合,降低漏播率与重播率,从而给吸种管的结构设计并且提供合理化建议,为相关参数设定提供依据。仿真结果表明:锥形孔的吸种性能最佳,优于其他孔型;吸孔导程对吸种效果的影响并不明显;孔径越大,吸种能力越强。  相似文献   

8.
气吹式三七精密排种器充填性能的仿真与试验   总被引:1,自引:1,他引:0  
【目的】为了满足三七Panax notoginseng的机械化种植需求,减少机械式清种过程中对种子造成的损伤,设计了一种适用于播种三七种子的气吹式精密排种器。【方法】确定了排种器的主要结构参数,并建立了清种过程中的力学模型。通过建立排种器内部流场模型,运用Fluent软件对不同清种风压条件下流场进行仿真分析,验证了清种风压范围。为了检验仿真确定的风压范围的可行性并寻求最佳工作参数组合,选取合格指数、漏播指数和重播指数作为试验指标,作业速度、种层高度、清种风压作为试验影响因素,采用正交试验方法,对排种器进行了台架试验研究。【结果】最优参数组合:作业速度为0.6 m/s、种层高度为90 mm、清种风压为0.5 kPa,此时试验合格指数为90.48,漏播指数为4.24,重播指数为5.28。【结论】该气吹式排种器能够满足三七的播种要求,为进行排种器的田间试验提供了参考。通过试验结果与之前仿真分析的过程对比,清种风压变化对于排种器充填性能的影响一致,验证了利用Fluent模拟确定清种风压的可行性。  相似文献   

9.
针对机械式排种器伤种率高、均匀性差以及气吸式排种器易堵塞等问题,设计了1种滚筒正负压式排种器,并基于有限元法与离散元法对滚筒正负压式排种器的排种性能进行分析,利用Fluent仿真软件分析了吸种负压值、种孔直径以及每排种孔数目等结构参数对排种器性能的影响,通过径向截面压力图以及速度矢量图的分析得到排种器较优结构参数:种孔直径为2.0 mm,每排种孔数为28个,以及吸种负压范围为-4.0~-2.5 kPa;利用EDEM-Fluent耦合方法对种子颗粒运动轨迹以及排种器转速对种孔的吸种性能的影响进行了仿真,仿真发现合格率随着转速的增大先增加后减少,重播率以及漏播率相反,最终确定排种器较优转速在19 r/min到27 r/min之间。本文的研究可为精量排种器的设计提供参考。  相似文献   

10.
气吸式精量播种机采用垂直圆盘气吸式排种器,排种器的气吸室与高速旋转的风机进风口相连,排种盘的一侧为气吸室的负压道,一侧为量种子室充种区。当风机旋转产生负压的同时,地轮旋转带动排种盘转动,排种盘上的排种孔转到种子室的充种区时,由于种子室与大气相通,种子被吸到排种孔上。排种盘继续转动,转到投种区时负压消失,  相似文献   

11.
内侧充种式花生精密排种器性能分析与破碎试验   总被引:2,自引:0,他引:2  
为提高用于花生播种机的内侧充种式精密排种器的排种质量,降低排种器对种子破碎率的影响,探寻最佳的排种器工作参数组合。基于JPS-12型排种器试验台,采用三元二次正交旋转组合试验设计的方法,以排种轮转速、复式型孔充种孔长度、护种板起始角大小为试验因素,破碎率为试验指标,鲁花11号花生种子为试验对象进行了试验研究。运用DPS软件对试验数据进行了方差分析,结果表明,破碎率影响显著性顺序依次为护种板起始角大小、排种轮转速、复式型孔充种孔长度。运用Matlab软件对数学模型进行了参数优化,得出最佳参数组合为:排种轮转速38 r/min、复式型孔充种孔长度35 mm、护种板起始角大小22°,此时的破碎率为0.65%。试验验证结果表明,理论值与试验值差值为0.06%,最佳参数组合下的破碎率低于花生播种要求。  相似文献   

12.
棉花气吸式排种机构的优化   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对传统棉花排种机构作业速度低,精度不够高等问题,对棉花气吸式排种机构进行优化。基于FLUENT软件对排种盘上简单圆柱型孔、圆锥型孔、圆柱与圆锥相结合型孔和弧线状型孔进行流体仿真,分析4种型孔对风压的影响,以多充率和漏充率为试验指标,采用单因素试验与二因素全水平试验进行验证。结果表明:简单圆柱型孔风压损失最大,充种效果最差;圆柱与圆锥相结合型孔风压大小为中等,入口风压相对稳定;圆锥型孔风压损失最小,但入口风压梯度较大,充种效果较优;弧线状型孔入口风压较大且相对均匀,充种效果最优。二因素全水平试验表明,当播种速度为10.01km/h,风压室压力为-5.23kPa时,弧线状型孔对应的多充率为9.95%,漏充率3.62%,各项指标均满足设计要求。  相似文献   

13.
在利用EDEM与FLUENT耦合模拟白萝卜排种器排种过程时,白萝卜种子颗粒参数设置以及模型的选择直接影响仿真结果的可靠性。结合白萝卜种子真实颗粒和仿真堆积试验,标定了不同填充球颗粒半径白萝卜种子模型的2个主要接触参数:白萝卜种子-有机玻璃静摩擦系数和白萝卜种子间静摩擦系数。采用自动填充方式创建了不同填充球颗粒半径白萝卜种子的离散元模型。利用Plackett-Burman试验对物料特性影响参数进行分析,发现白萝卜种子-有机玻璃静摩擦系数、白萝卜种间静摩擦系数对堆积角的影响极显著。结合台架与仿真堆积试验,建立了2个主要接触参数与堆积角的二元回归模型,以白萝卜种子实际堆积角为目标对参数进行寻优,得到不同填充球颗粒半径白萝卜种子模型的白萝卜种子-有机玻璃静摩擦系数和白萝卜种子间静摩擦系数。结合堆积角相对误差率与仿真时间分析最佳球颗粒填充半径,当白萝卜种子离散元填充颗粒半径为0.25 mm时,其仿真精度和仿真时间最优。得到的最佳填充球颗粒模型以及标定的接触参数,为白萝卜种子排种器研究提供一定的参考。  相似文献   

14.
为解决现有花生排种器对种子尺寸适应性差的问题,设计了由调整片控制种窝尺寸大小的内充型孔轮式花生排种器.以单穴单粒率、重播率、漏播率为试验指标,以排种器转速、种窝长度、种子大小为试验因素进行二次正交旋转组合试验.试验结果表明,影响排种性能的主次顺序为:种窝长度、种子大小、排种器转速.在转速40r/min,种窝长度9mm,种子大小15.6mm的条件下,排种性能最佳,单穴单粒率95.3%,重播率2.7%,漏播率2.2%.结果表明,通过调整种窝长度控制排种器的排种量,使排种器对种子尺寸具有良好的适应性.  相似文献   

15.
气力式水稻旱直播机气力系统负压特性试验   总被引:1,自引:0,他引:1  
以风机转速、排种盘转速和播种行数为试验因素,对气力式水稻旱直播机气力系统进行排种器负压影响因素的台架试验研究。结果表明,排种器负压随风机转速的增大而增大,随排种器数量的增多而减小;排种盘转速对排种器负压影响不显著;各行排量一致性变异系数为2.10%~5.04%,气力系统排种器的排种量稳定性还有待进一步提高。分别建立气力系统的风机特性模型和排种器负压特性模型,决定系数在0.92以上,模型验证相对误差分别为-15.92%~12.12%和-2.70%~5.40%。  相似文献   

16.
目的 小粒种子具有尺寸小、质量轻、形状不规则的特征,采用传统排种器作业时常发生吸种孔堵塞、种子损伤、播种均匀性差的问题;因此本研究在种子丸粒化技术的基础上设计了一种气吸式小粒种精量穴播排种器。方法 通过测量种子的尺寸大小和摩擦角等相关参数,采用Rocky离散元仿真软件对进种过程进行仿真模拟。为获得该排种器的最佳性能因素组合,进行了二次回归旋转正交试验,应用多目标优化方法对排种器性能影响因素进行优化。结果 通过回归系数的检验得知,影响排种器单粒率与空穴率的因素主次顺序为气压、排种器转速。当转速一定时,随着负压的增加,单粒率随之增加,空穴率随之降低,当负压一定时,随着转速的增加,单粒率随之降低,空穴率随之增加,当负压大于?2 800 Pa时,转速在5~30 r/min的范围内对排种器单粒率和空穴率影响不明显,且此时单粒率均在90%以上、空穴率均在10%以下。结论 通过优化求解,最优工作参数组合为转速15 r/min、负压?2 300 Pa、正压500 Pa。经试验验证,在此条件下该排种器的性能指标为单粒率合格指数平均值96%、漏播指数平均值3.37%、重播指数平均值0.267%,符合国家标准要求。  相似文献   

17.
油菜气力滚花滚筒式精量集排器充种性能仿真分析与试验   总被引:3,自引:0,他引:3  
为提高油菜气力滚筒式精量集排器的充种性能,设计1种滚花排种滚筒,确定了滚花排种滚筒的结构参数,构建了充种区强制带动层种子的力学模型。EDEM仿真分析滚花结构、排种滚筒转速和充填高度对种群充填角、拖带角和动力学特性的影响。结果表明:滚花排种滚筒拖带角随排种滚筒转速增大而增大,且大于无滚花排种滚筒;种群充填角随排种滚筒与种群间的摩擦力增加而增加。同时,随排种滚筒转速的增加,种群所受合力、法向力和切向力以及种群速度线性增加;随充填高度的增加,种群所受合力和种群速度线性增加,且排种滚筒转速或充填高度一定时,滚花排种滚筒的种群动力学特性优于无滚花排种滚筒。台架试验表明:当排种器负压为-2 500Pa、正压为500Pa、充填高度为-5mm、排种滚筒转速为30r/min时,合格指数90.10%,漏播指数1.56%;当排种滚筒转速在15~50r/min范围内时,各行排量一致性变异系数和总排量稳定性变异系数分别低于5.5%和2.0%,种子破损率低于0.2%。田间试验结果表明,以滚花排种滚筒为关键部件的集排器能满足油菜播种机技术要求。  相似文献   

18.
偏心顶杆排种器的工作过程分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
为探明影响偏心顶杆排种器排种质量及工作性能的因素,建立了排种器的简化工作模型,推导出排种器工作时种子的位移和速度方程,界定了充种和投种过程.分析充种过程得知:型孔理论上应为椭圆型孔,并推导出椭圆型孔的大小与种子的大小、承种筒的外径和转速等之间的计算关系式.对投种过程分析得知:选择恰当的机组前进速度可保证排种器正常落种,提高种子的完好率.  相似文献   

19.
精量播种机开沟器长度设计方法的研究   总被引:2,自引:1,他引:2  
利用运动学方法,建立了无输种管式精量播种机零速投种的数学模型,分析了实现零速投种的条件;建立了种子下落过程中位移、速度的数学模型,开沟器底刃端点与排种器轴心水平距离的数学模型,以及开沟器长度的参数计算模型。应用理论研究成果对研制的垂直圆盘刷种轮式排种器的参数进行了改进,取得了较好的效果,为类似播种机的设计提供了参考依据。  相似文献   

20.
[目的]寻找排种器的最佳排种转速。[方法]建立内充式花生排种器的离散元仿真模型,采用离散元的基本原理,运用EDEM软件对内充式花生排种器排种性能进行仿真研究,测定3种不同品种的花生种子在不同转速时排种器的排种量、清种起始角及清种终止角的变化趋势。[结果]实际转速为15.7~45.5 r/min时排种量随着转速的增大而增加,但与花生的品种无关;清种起始角和终止角也均随转速的增大而增大,但起始角的增大幅度大于终止角,导致清种区域随转速的增大而减小,实际转速为38.0 r/min时双粒率达到最高值、排种均匀性最好,仿真结果与试验结果变化趋势一致。[结论]基于EDEM的离散元仿真方法分析内充式花生排种器是可行的。  相似文献   

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