【摘要】：玉米是重要的糧食和飼料作物,在全球三大谷物中,玉米總產(chǎn)量與平均單產(chǎn)均居世界首位。世界上玉米種植面積最大的國(guó)家目前是中國(guó),但是從單產(chǎn)量上來看,美國(guó)高出我國(guó)玉米單產(chǎn)量很多,位居世界第一�？梢�,我國(guó)玉米單產(chǎn)量還存在很大的提升空間,而播種質(zhì)量是限制玉米單產(chǎn)水平的重要因素,且傳統(tǒng)排種器多是以地輪通過鏈傳動(dòng)帶動(dòng)其工作,株距調(diào)節(jié)方式較繁瑣。因此以提高排種器播種質(zhì)量和精簡(jiǎn)傳動(dòng)系統(tǒng)作為設(shè)計(jì)目標(biāo),研發(fā)一種氣吸式電驅(qū)動(dòng)玉米精量排種器,取消了傳統(tǒng)氣吸式排種器傳動(dòng)系統(tǒng),用直流減速電機(jī)上的驅(qū)動(dòng)齒輪直接帶動(dòng)排種盤工作,在高速作業(yè)情況下,保持排種器播種的質(zhì)量和平穩(wěn)性。對(duì)氣吸式電驅(qū)動(dòng)玉米精量排種器進(jìn)行了如下研究:(1)對(duì)驅(qū)動(dòng)排種盤的方式進(jìn)行了分析,通過單因素試驗(yàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)齒輪和驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行了選擇,設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)整體方案。(2)結(jié)合虛擬樣機(jī)技術(shù),應(yīng)用UG軟件對(duì)排種器各個(gè)部件進(jìn)行三維建模、虛擬裝配,建立了氣吸式電驅(qū)動(dòng)玉米精量排種器的虛擬樣機(jī),并對(duì)虛擬樣機(jī)進(jìn)行了干涉檢查和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析,得到了驅(qū)動(dòng)齒輪和排種盤的位移、速度隨時(shí)間的變化曲線圖,其變化情況與實(shí)際分析的情況較一致。(3)對(duì)排種器進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn),選取播種作業(yè)速度、吸室真空度和充種口高度三個(gè)因素,進(jìn)行單因素試驗(yàn)研究,確定了各參數(shù)取值范圍。根據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果,選取了播種作業(yè)速度、吸室真空度和充種口高度三個(gè)影響因素進(jìn)行多因素試驗(yàn)研究,依據(jù)二次正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方法,建立各因素對(duì)性能指標(biāo)的回歸方程,分析各因素對(duì)播種性能指標(biāo)的影響規(guī)律,得出了各因素對(duì)性能指標(biāo)影響的主次順序。運(yùn)用Design-Expert軟件進(jìn)行試驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì),確定了最佳參數(shù)組合。對(duì)排種器進(jìn)行了田間驗(yàn)證性試驗(yàn),各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足玉米精量播種的農(nóng)藝要求。
【圖文】：

緒論論研究目的與意義玉米是禾本科玉蜀黍?qū)俚囊荒晟荼局参颷1]，是重要的糧食作物和飼料作物，產(chǎn)發(fā)展迅速，在養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)大量的需求拉動(dòng)下，我國(guó)的玉米種植面積在迅速界每年種植玉米的面積在 1.77 億多公頃左右，總產(chǎn)量達(dá) 9.7 億多噸，約占全球 30%~35%[2]，如圖 1-1 所示�？傻贸鋈蛴衩卓偖a(chǎn)量基本保持持續(xù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)量較 2014 年的產(chǎn)量增長(zhǎng)了 14.23%，達(dá)到了 9.91 億噸。其分布在美國(guó)、中國(guó)、廷這四個(gè)主要國(guó)家[3]，全球總產(chǎn)量的 70%左右來自于這四個(gè)國(guó)家，其中美國(guó)占 中國(guó)占 25%左右。

圖 1-2 2015 年世界主要玉米生產(chǎn)國(guó)的產(chǎn)量（單位：百萬噸）Fig.1-2 Production of the world's major maizeproducing countries in 2015 (unit: million tons)圖 1-3 2015 年世界主要玉米生產(chǎn)國(guó)的種植面積（單位：百萬公頃）Fig.1-3 Planting area of the world's major maizeproducing countries in 2015 (unit: million hectares)從圖 1-2 和 1-3 中不難發(fā)現(xiàn)，世界上玉米種植面積最大的國(guó)家目前是中國(guó)，但是從單產(chǎn)量上來看，美國(guó)高出我國(guó)玉米單產(chǎn)量很多，位居世界第一。以 2015 年玉米生產(chǎn)情況為例 ， 通 過 計(jì) 算 ， 我 國(guó) 玉 米 平 均 產(chǎn) 量325 .87 10kg/hm， 美 國(guó) 玉 米 平 均 產(chǎn) 量 則 為421 .04 10kg/hm，比我國(guó)玉米平均產(chǎn)量高出了324 .53 10kg/hm，可見，我國(guó)玉米的單產(chǎn)量還存在非常大的提升空間。中國(guó)中央農(nóng)村工作會(huì)議 2015 年 12 月在北京召開，會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，要著力增強(qiáng)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革[4]。農(nóng)業(yè)部部長(zhǎng)韓長(zhǎng)賦表示，玉米結(jié)構(gòu)的調(diào)整是整個(gè)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重點(diǎn)之一[5]。要調(diào)減玉米的結(jié)構(gòu)，玉米整體種植面積會(huì)減少一些，在保證正常供給的情況下，就要求玉米的單產(chǎn)量必須增加，這時(shí)，，使玉米精量播種就顯得非常重要。
【學(xué)位授予單位】：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S223.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2690797