行间深松机的深松铲设计及有限元分析     

王磊  林静 《农机化研究》2016,(10)

深松耕法是一种新的土壤耕作方法,其有打破犁底层,加深耕作层,改善耕层结构、提高土壤蓄水保墒、抗旱耐涝的作用。针对东北地区常年作业土壤耕层较浅、土壤板结的问题,设计了一种行间深松机,并运用Solid Works软件对其深松铲进行三维建模。同时,运用ANSYS Workbench软件对深松铲进行有限元分析,主要包括静力分析、模态分析、等效应力和全位移分析。结果表明:深松铲的应力主要集中在铲柄与机架连接的位置,而且最大应力为38.72MPa;模态分析表明:振动频率间隔较大且不会发生共振。研究成果为深松铲的改进设计提供了参考。  相似文献   

Describing Polygonum aviculare emergence in different tillage systems          下载免费PDF全文

A Royo‐Esnal  A L García  J Torra  F Forcella  J Recasens 《Weed Research》2015,55(4):387-395

Effects of four tillage systems (direct drill, subsoiler, chisel plough and mouldboard plough) on the dynamics of Polygonum aviculare populations were studied over three growing seasons. Cumulative emergence on a weekly basis was determined. Cumulative emergence from two years of chisel ploughing was used to develop an emergence model for P. aviculare based on hydrothermal time. Results showed that direct drilling, which had the highest seed yields of winter cereal crops every season, was the unique soil management system that lowered P. aviculare populations because of effective weed emergence reduction. The model accurately described seedling emergence in different tillage systems, although it failed in direct drilling, probably due to very low numbers of emerged seedlings. To better control this weed, direct drilling may be the best tillage option, but if this cannot be implemented, the hydrothermal time model is a practical tool that can describe the relative proportions of emergence and assist in the timing for management operations of P. aviculare in different tillage systems.  相似文献   

新型全方位深松机的研究设计     

赵翔  马洪亮  张立峰  张晋国  魏淑艳 《农机化研究》2012,34(5):104-107

针对现有深松机械不能满足冀西北坝上地区保护性耕作的需要,结合农业耕作机械实际工作情况,并查阅相关文献,以冀西北坝上地区的实际工作环境为背景,分析铧式犁以及现有深松机的总体布置及其关键部件的碎土原理,结合现有深松机械设计思路以及现行设计模型设计开发了一种新型全方位深松机。该机适用于硬度较高的土壤,能够达到留茬整地的要求,为冀西北坝上地区保护性耕作的开展提供了新的思路和方法。  相似文献   

振动式深松机的研究进展   总被引：1，自引：0，他引：1  

张璐  于路路  张强 《安徽农业科学》2011,39(27):17079-17080,17083

在分析振动深松减阻机理及特点的基础上,介绍了目前国内外普遍采用的强迫振动式和自激振动式2种深松机的研究现状,并指出存在的问题,展望了未来振动式深松机的发展趋势。  相似文献   

深松作业效果试验及评价方法研究     

黄玉祥  杭程光  李伟 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》2015,43(11):228-234

【目的】分析单、双铲深松作业效果及评价方法,为提高耕作质量和减少能源消耗的深松作业提供决策依据。【方法】以箭形深松铲为对象,在模拟大田土壤环境的基础上,利用室内土槽研究了单、双铲深松作业效果及评价方法,提出了土壤硬度变化系数、土壤体积膨松系数、单位松土带宽度耕作阻力系数和土壤相互扰动系数等4个评价指标。【结果】(1)单、双铲深松作业后的平均土垄高度差分别为7.342cm和6.492cm,双铲比单铲的平均土垄高度差减少11.58%,说明双铲深松后的地表平整性优于单铲,且深松铲间距是影响土壤体积膨松程度的主要因素,其对深松后土壤形成的垄形与坑形有重要影响;(2)在土壤扰动区域内,当深松深度为3~17cm时,双铲作业的土壤硬度变化程度较单铲显著,当深度为17~30cm时,单铲作业的土壤硬度变化程度大于双铲;(3)深松单位松土带宽度时,双铲的平均耕作阻力为单铲的0.668倍,较单铲减少69.31N,双铲的能耗较单铲减少33.2%;(4)双铲的土壤相互扰动系数为1.170,深松铲布局方式对土壤扰动有重要影响。【结论】本研究结果有利于深入理解单、双铲的深松作业效果,促进符合节能减阻要求的深松机具的研发及田间作业机器系统的优化选用。  相似文献   

立柱式深松铲受力数学模型及试验分析   总被引：6，自引：4，他引：2  

余泳昌  刘文艺  赵迎芳  孙建青 《农业工程学报》2007,23(6):109-113

为优化深松铲的结构参数,对立柱式深松铲进行受力分析,并建立工作状态的受力数学模型,通过改变参数研究其受力状况的变化,找出各个参数对工作阻力的影响程度,优化深松铲的设计参数。通过田间试验,对受力数学模型进行了验证,结果表明,影响其工作阻力的主要参数是耕作深度、深松铲起土角、铲柄工作宽度及前进速度。该数学模型与深松铲的受力状况基本相符。  相似文献   

Soil P and cation availability and crop uptake in a forage rotation under conventional and reduced tillage     

M. X. Gómez‐Rey  S. García‐Marco  S. J. González‐Prieto 《Soil Use and Management》2014,30(4):445-453

Long‐term conservation tillage can modify vertical distribution of nutrients in soil profiles and alter nutrient availability and yields of crops. This study aimed to evaluate the effect of 14 yr of conventional (CT) and reduced tillage (RT) on soil macronutrient availability (0–5, 5–15, 15–30 cm) and uptake by Italian ryegrass and maize in a forage rotation under a temperate–humid climate (NW Spain). Soil contents of total C, plant available Ca, Mg, Na, K and P and their uptake by plants were evaluated over 2 yr. The three‐way ANOVA showed that tillage and its interactions with soil depth and sampling date have little influence on soil C and macronutrients contents (<13% of variance explained). In the topsoil layer, all studied variables (except K) increased in RT compared with CT, but they remained unchanged (C, Ca and Na) or decreased (Mg, K and P) in deeper layers. Crop yields were greater with RT than CT during the year with soil‐water‐deficit periods, while limited tillage effect was found in the other year. Whereas no differences were obtained for maize, nutrient concentration (Mg, Na, K and P) in ryegrass increased under RT. Conservation tillage improved surface soil fertility, maize yield and ryegrass nutrient content.  相似文献   

1HS-2型行间深松机的研究设计   总被引：2，自引：0，他引：2  

王瑞丽  邱立春  李宝筏  张治坤  毕翠英 《农机化研究》2004,(4):98-99

阐述了保护性耕作条件下行问中耕深松机的整机结构和工作原理，并对主要工作部件的结构及参数进行了选择和计算。在当前大力推广保护性耕作的条件下，研制适合于辽宁西部地区土壤情况和种植制度的行间深松机，为实施保护性耕作提供可行的机具，可缓解辽宁西部地区干旱少雨的局面。  相似文献   

保护性耕作破茬碎土刀设计与试验   总被引：3，自引：0，他引：3  

赵淑红  王加一  杨超  陈佳奇  杨悦乾 《农业机械学报》2019,50(9):57-68

针对深松作业时残留土块较大、破茬作业中机组载重过大等问题,设计了与深松铲互作效应的破茬碎土刀。结合机构互作效应时的运动学分析及深松铲的田间试验,确定破茬碎土刀刃口曲线与地面夹角为10°～70°,破茬碎土刀最小半径为180 mm,中间半径为215 mm,最大半径为235 mm,深松铲与破茬碎土刀的最小间隙为20 mm,并运用离散元仿真试验为机构配合设计的合理性提供依据。田间性能试验表明,互作效应装置与参照指标相比,破茬比率提高10. 92%、碎土率提高6. 04%、耗油量降低31. 39%;田间对比试验表明,互作效应的破茬碎土刀比分离作用的破茬碎土刀、圆盘刀、缺口破茬刀,在相同工况下,平均破茬比率分别增加了3. 53%、19. 38%、8. 86%;在不同工况下,比分离作用的圆盘刀,平均载质量降低20 kg,破茬比率提高13. 8%,耗油量减小7%,平均载质量降低40 kg,破茬比率提高5. 82%,耗油量减小21. 82%,比分离作用的缺口破茬刀,平均载质量降低20 kg,破茬比率提高4. 5%,耗油量减小12. 79%。因此与深松铲互作效应的破茬碎土刀,在降低载质量时性能较优。  相似文献   

基于离散元深松土壤模型的折线破土刃深松铲研究   总被引：25，自引：0，他引：25  

郑侃  何进  李洪文  刁培松  王庆杰  赵宏波 《农业机械学报》2016,47(9):62-72

针对目前华北平原壤土区应用的深松铲作业阻力大、能耗高、平整度差、深松后形成的缝隙过大不利于保墒等问题,基于耕作层、犁底层和心土层土层厚度及土壤物理性质不同,设计了一种有效减阻降耗的折线破土刃深松铲。运用离散元法建立深松土壤模型,设定土壤颗粒接触模型,测定耕作层、犁底层和心土层3层土壤颗粒虚拟仿真参数。应用EDEM软件进行深松铲性能虚拟仿真,检验了破土刃切削刃角θ与滑切角φ最优效果。相比圆弧形深松铲,折线破土刃深松铲对土壤颗粒冲击较小,降低了土层扰动量,降低了牵引阻力,地表平整度与沟槽宽度均明显优于圆弧形深松铲;田间试验结果表明,折线破土刃深松铲有效降低了犁底层的容重和紧实度,比圆弧形深松铲作业阻力减少了11.52%,作业稳定性、可靠性较好。田间试验与仿真试验对比结果证明离散元三层深松土壤模型基本满足深松铲性能试验。  相似文献