發(fā)布時間：2020-08-09 13:17

【摘要】：針對當前大蒜機械化播種鱗芽正頭率較低以及植入環(huán)節(jié)在蒜種-土壤-觸土部件強耦合作用下正頭后的大蒜直立度極易變低的問題,測定了蒼山大蒜的物理屬性參數(shù)及幾何參數(shù),采用離散元技術,建立雙鴨嘴式大蒜正頭機構及插播動力學模型,仿真研究了正頭及插播過程,并進行了試驗驗證。在正頭環(huán)節(jié),仿真研究了蒜種在3種正頭機構中的運動規(guī)律,分析了不同接種鴨嘴曲線形狀、蒜種重心、插播轉速及蒜種二次彈跳對正頭率的影響規(guī)律,明確了蒜種正頭機理。試制了室內(nèi)播種試驗臺及大田樣機,開展了播種試驗,采用可視化方法提取了試驗過程中蒜種運動動態(tài)圖像,結果證明與仿真過程基本一致,試驗正頭率與仿真正頭率的誤差在5%以內(nèi),表明采用離散元法對播種過程中蒜種的運動規(guī)律進行分析是可行的;田間試驗蒜種正頭率最高可達95.67%,提高了4.67個百分點。在插播環(huán)節(jié),以雙鴨嘴式大蒜插播器為研究對象,以試驗后蒜種姿態(tài)和蒜穴剖面輪廓為標定依據(jù),建立了可準確模擬插播過程的離散元模型,明晰了回流土壤對無干涉慣性拋落蒜種的有效夾持保姿,是確保植后高直立度的關鍵。運用Box-Benhnken的中心組合試驗方法對插播轉速、開啟相位角、開口速比進行三因素三水平二次回歸試驗設計,進行了插播仿真試驗。采用Design-expert軟件建立了響應面數(shù)學模型,得到了直立度均值影響顯著性順序均為:開口速比插播轉速開啟相位角;統(tǒng)籌作業(yè)效率與質(zhì)量對參數(shù)進行了綜合優(yōu)化,求解出4組最優(yōu)工作參數(shù)組合。室內(nèi)與大田試驗試驗表明直立度均值為7.2%、10.6%,說明模型預測結果與實際相符;與此同時,開展了與4組最優(yōu)工況同作業(yè)速度且開口速比及開啟相位角經(jīng)驗取值的大田試驗,結果表明最優(yōu)工況作業(yè)后直立度均值提高21.8%,說明所建模型能夠用于大蒜插播工況參數(shù)的優(yōu)化。
【學位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S223.2
【圖文】：

山東農(nóng)業(yè)大學全日制碩士專業(yè)學位論文植入裝置需保證蒜種直立度，鴨嘴點播式是目前最為普遍的植入方式，其次是打，即先用打穴裝置打出錐形蒜穴，隨后播種的方式，打穴式工作效率較低，對土壤要求高，對于無正頭率要求的大蒜撒播，一般采用開溝器開溝。.2.1 國外大蒜播種機研究現(xiàn)狀西方國家地廣人稀且大多為專業(yè)化規(guī)�；Ｊ缴a(chǎn)，為便于機械操作，播種時對直立率無要求。西班牙寶奇 J.J.Borch 公司生產(chǎn)的大蒜播種機，如圖 1-1 所示，該機效率高，可適應多種級別大蒜播種，但價格昂貴，蒜種直立率低，蒜農(nóng)難以接受。如圖 1-2 所示，法國愛馬 ERME 公司生產(chǎn)的 PLMS3 和 PLP3 播種機，采用氣吸種器，排種效果好，漏播、重播率低，利用震動槽扶正蒜種鱗芽，但結構復雜價格且正頭率低，難以保證蒜種鱗芽直立植入，因此難以在國內(nèi)推廣。

山東農(nóng)業(yè)大學全日制碩士專業(yè)學位論文植入裝置需保證蒜種直立度，鴨嘴點播式是目前最為普遍的植入方式，其次是打，即先用打穴裝置打出錐形蒜穴，隨后播種的方式，打穴式工作效率較低，對土壤要求高，對于無正頭率要求的大蒜撒播，一般采用開溝器開溝。.2.1 國外大蒜播種機研究現(xiàn)狀西方國家地廣人稀且大多為專業(yè)化規(guī)�；Ｊ缴a(chǎn)，為便于機械操作，播種時對直立率無要求。西班牙寶奇 J.J.Borch 公司生產(chǎn)的大蒜播種機，如圖 1-1 所示，該機效率高，可適應多種級別大蒜播種，但價格昂貴，蒜種直立率低，蒜農(nóng)難以接受。如圖 1-2 所示，法國愛馬 ERME 公司生產(chǎn)的 PLMS3 和 PLP3 播種機，采用氣吸種器，排種效果好，漏播、重播率低，利用震動槽扶正蒜種鱗芽，但結構復雜價格且正頭率低，難以保證蒜種鱗芽直立植入，因此難以在國內(nèi)推廣。

漏播、重播率低，利用震動槽扶正蒜種鱗芽保證蒜種鱗芽直立植入，因此難以在國內(nèi)推廣 寶奇大蒜播種機 圖 1-2 愛馬 ERME 公司大蒜1 J.J.Borch garlic planter Fig1-2 ERME garlic東 YD1500 型大蒜播種機，該機機動靈活，適，播種效率高約為人工的 25 倍，但無正頭裝以在國內(nèi)推廣。

【參考文獻】

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本文編號：2787173