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间隙啮合渐开线齿轮排肥器的结构优化仿真及试验 总被引：1，自引：0，他引：1
为解决排肥器排肥不均匀的问题,设计了间隙啮合渐开线齿轮排肥器,为考察排肥齿轮结构参数对排肥均匀性的影响规律,在理论分析的基础上应用离散元法对排肥过程进行仿真分析。以排肥轮齿数、排肥轮间隙、轮齿压力角为试验因素,以排肥均匀度变异系数为评价指标进行正交优化试验,结果发现,影响排肥均匀度的因素大小为排肥轮齿数排肥轮间隙轮齿压力角,其中,排肥轮齿数对排肥均匀度有显著影响(P0.05),排肥轮的最优结构参数组合为排肥轮齿数12、排肥轮间隙6 mm、轮齿压力角25°,此时排肥均匀度变异系数最小,为17.59%。加工最优结构参数组合下的间隙啮合渐开线齿轮排肥器,并进行台架试验,试验结果显示,台架试验排肥量与理论排肥量相对误差为-0.95%,与仿真值相对误差为-2.41%,台架试验均匀度变异系数为19.01%,与仿真值基本一致,同等条件下外槽轮排肥器的变异系数为31.96%,台架试验排肥器变异系数比外槽轮排肥器变异系数小12.95个百分点,结构优化提高了排肥均匀性,符合设计要求。 相似文献
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针对大豆种子在脱粒过程中与脱粒机械部件碰撞导致其机械性损伤而影响出苗的问题,基于合农60品种参数统计的结果,利用有限元法模拟大豆种子的碰撞过程,分析其内部应力分布与位移形变随时间的变化。首先,通过全因素试验分析碰撞速度及接触半径对最大应力及最大位移的影响。结果表明,在信度水平为0.01时,对于最大应力和最大位移试验指标,接触半径和碰撞速度两因素对其影响都极显著;其次,研究了不同大豆种子体积对最大应力及最大位移的影响。在长度、宽度和厚度方向的撞击过程中,随着大豆种子体积的增大,撞击过程中最大应力都呈现先增大再减小的趋势;随着大豆种子体积的增大,撞击过程中最大位移都呈现线性增大的趋势。 相似文献
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为提升双齿轮式排肥器的排肥均匀性，该研究基于原始结构参数对直齿排肥齿轮进行改进，设计错排齿轮式排肥器。在参数化建模和确定轮齿容肥体积的基础上，结合理论分析确定了排肥器的理论排肥量。利用EDEM对排肥过程进行仿真，通过单因素试验分析错排齿轮片数、排肥轮间隙对排肥均匀性的影响，选用L9(34)正交表进行正交仿真试验。试验结果表明：试验因素对试验指标影响的主次顺序为错排齿轮片数、排肥轮间隙，当错排齿轮片数为3片、排肥轮间隙为5 mm时，排肥均匀性变异系数为4.69%。采用台架试验对双齿轮和错排齿轮式排肥器进行对比试验，结果表明：转速60 r/min时错排齿轮式排肥器的排肥流量变异系数为4.74%，与理论值基本吻合，且比双齿轮排肥器变异系数减小10.68%。基于实测排肥器转速-流量曲线设计电控排肥控制器并进行台架试验，施肥精度偏差为3.1%，优化后的排肥器排肥均匀性良好，且可实现精控排肥。研究结果可为精控排肥器的设计及优化提供参考。 相似文献
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针对中国南方一些省份的大豆创新种植模式如玉米间套作大豆,果、茶园间作大豆及田埂豆等缺少配套收获机具这一问题,研究设计了一种手扶式微型大豆割晒机。文章首先介绍其结构组成、功能特点及作业原理。其次,利用LS/DYNA模拟了回转切割器切割大豆秸秆的作业过程,并以回转切割器的行进速度、角速度及倾角为试验因素,切割能耗为试验指标,进行3因素3水平虚拟正交作业参数优化试验,结果表明:刀盘倾角为极显著影响,角速度为显著影响,作业速度无影响;切割器最优参数为作业速度1 m·s~(-1),角速度80 rad·s~(-1),刀盘倾角20°时,切削能耗最低为2.27 J,并进行了仿真验证。再次,对机具的其它关键部件传动系统、割茬高度调节装置及行走装置进行了设计。最后,选用4G-1.8型大豆割晒机为参照,对微型大豆割晒机进行了田间性能对比试验,结果表明机具可顺利进行大豆收割铺放作业,试验指标收获损失及损失率标准差均低于对照机具,这表明微型大豆割晒机具有相对较佳的作业性能及作业稳定性。 相似文献
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对品种的适应性是大豆育种专用排种器技术研究的关键,主要取决于大豆种子与排种盘型孔间的关系,因此,如何精准构建排种盘型孔参数关于大豆种子物理参数的数学模型具有非常重要的意义。本研究基于东农52大豆种子的物理参数,理论分析并确定其各种型孔充填状态的型孔均径比范围(1.43~1.87)及对应状态概率。建立了大豆小区育种插装式排种器的EDEM仿真模型,并以型孔均径比及充种倒角为试验因素,漏播率及重播率为试验指标,进行了二因素五水平二次回归通用旋转组合设计试验,建立了试验指标的数学模型,以优化型孔的最佳结构参数。结果表明:对漏播率,型孔均径比极显著(P0.01),充种倒角显著(0.01P0.05);对重播率,型孔均径比极显著(P0.01),充种倒角有一定影响(0.05P0.1)。在试验范围内,随型孔均径比的增大,漏播率减小及重播率增大,随充种倒角的增大,漏播率先减小后增大,重播率无变化。型孔最佳参数为型孔均径比1.64,充种倒角1.54 mm,此时,漏播率4.95%,重播率6.49%。验证试验结果表明:优化型孔的排种盘具有相对最佳的作业性能。该研究为其它作物排种器型孔的设计研究提供了参考。 相似文献
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2BMFJ系列大豆免耕覆秸精量播种机排种器选型试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为2BMFJ系列大豆免耕覆秸精量播种机不同机型选择适宜的排种器,比较排种器排种性能优劣,以气吸式排种器和机械式排种器为研究对象,依据GB6973-2005《单粒(精密)播种机试验方法》,在JPS~(-1)2计算机视觉精密排种器性能检测试验台上实施正交与多重比较组合试验研究,以排种器类型、作业速度和百粒重变异系数为试验因素,粒距合格指数、重播指数、漏播指数和变异系数与经济性为评价指标。结果表明:排种器类型对于株距合格指数、重播指数和变异系数均为主要影响因素,作业速度对株距漏播指数的影响最为显著。在作业速度低于5 km·h~(-1)时,机械式排种器和气吸式排种器排种性能无显著差异,当作业速度高于5 km·h~(-1)时,气吸式排种器的作业性能优于机械式排种器。在百粒重变异系数大于7.6%时气吸式排种器的排种性能均优于机械式排种器。机械式排种器可用于2BMFJ-3/6型播种机;2BMFJ~(-1)0型播种机应采用气吸式排种器。 相似文献
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双齿轮式排肥器设计与试验 总被引：4，自引：0，他引：4
为了提高颗粒肥料的施肥均匀性,设计了双齿轮式排肥器。利用离散元软件对排肥过程进行仿真分析,以排肥轮压力角、排肥轮间隙为试验因素,以排肥均匀度变异系数为排肥效果评价指标,分析因素对指标的影响。单因素试验结果表明,排肥轮压力角在15°～25°,排肥轮间隙在4～6 mm,排肥效果较好;通过二次通用旋转组合试验,建立了两个因素与评价指标的回归方程,试验结果表明,随排肥轮压力角、排肥轮间隙的增大,排肥均匀度变异系数均呈现先增大、后减小的趋势,当排肥轮压力角为19. 52°、排肥轮间隙为4. 7 mm时,排肥器具有最优的排肥效果,此时理论计算和仿真试验的排肥均匀度变异系数分别为15. 30%和14. 58%,两者偏差为0. 72个百分点,说明回归模型准确。最优结构参数组合下双齿轮式排肥器的台架试验结果表明,排肥量可通过排肥轮转速线性调节,排肥均匀度变异系数为15. 42%,与仿真值及理论值基本一致;同等条件下外槽轮排肥器的排肥均匀度变异系数为20. 29%,试验排肥器排肥均匀度变异系数提高了31. 58%,排肥均匀性得到明显改善。 相似文献
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为实现排肥器的精量排肥,对采用错位叠加单螺旋排肥曲线原理的弧槽双螺旋式排肥器的排肥性能进行理论分析,确定其排肥量及影响其排肥性能的因素,以螺距S、弧槽半径Rp、中心距a为试验因素,并以均匀性变异系数、施肥精度为试验指标,进行了三因素三水平Box-Behnken试验,得到最优参数：螺距S为35mm,弧槽半径Rp为17.5mm,中心距a为35mm,在最优参数组合下制作排肥器并进行台架验证试验与对比试验,试验结果表明：台架试验的均匀性变异系数、施肥精度与仿真试验相对误差分别为5.07%、4.69%,仿真与台架试验吻合度较好,对比试验结果表明：优化后弧槽双螺旋式排肥器施肥精度为3.35%,施肥精度较高,优化后弧槽双螺旋式排肥器较未优化弧槽双螺旋式排肥器、单螺旋排肥器均匀性变异系数分别降低7.26、15.48个百分点,优化后的弧槽双螺旋式排肥器排肥性能良好。 相似文献
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基于EDEM及SolidWorks Simulation的清茬单体刀盘轴疲劳分析 总被引：2，自引：0，他引：2
清茬单体作为斜抛式大豆免耕精播机的关键作业部件,其使用寿命对机具的无故障工作时间起决定性作用。本文首先在介绍免耕精播机作业功能及清茬单体结构组成的基础上,应用EDEM对清茬单体刀齿的土壤切削过程进行模拟仿真,获得单组刀齿单程土壤切削载荷数据及全刀齿土壤切削的载荷-时间历程数据;依此,利用Solid Works Simulation对清茬单体刀盘轴进行有限元静力学分析,模型最大应力发生在键槽端部,值为119.5 MPa,小于材料45号钢许用应力353.2 MPa,满足强度设计要求;清茬单体恒幅及变幅疲劳分析结果表明:模型损坏百分比7.15%,生命周期864 h,刀盘轴是安全的,在作业时段内清茬单体刀盘轴损伤是由中低平均应力循环及较小应力幅值所引起的。研究为清茬单体的疲劳分析提供了一种新的方法。 相似文献
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播期对高蛋白大豆籽粒品质及产量的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
旨在确定探明不同高蛋白大豆品种的最佳播期。本试验以黑龙江省三江平原主栽的4 个高蛋白大豆品种分7 个播期进行栽培，研究了播期对高蛋白大豆品质及产量的影响。结果表明：4 个高蛋白大豆品种在各播期蛋白质含量均值变化范围为39.14%~45.26%，最大变化幅度为15.64%；脂肪含量均值变化范围为18.82%~20.30%，最大变化幅度为7.86%；产量变化范围为2064.2~3068.1 kg/hm2，蛋白质产量均值变化范围为807.2~1377.9 kg/hm2，产量和蛋白质产量均随播期变化呈先增高后降低的趋势，并在A2 播期达到最大值，播期显著影响大豆蛋白质含量、脂肪含量、产量和蛋白质产量。因此，适期播种能够提高大豆产量和蛋白质产量，适合当地高蛋白大豆品种的最佳播期是5月4日左右。 相似文献