秸稈還田可以有效利用秸稈資源,杜絕秸稈資源浪費和焚燒現(xiàn)象,但是由于秸稈不易腐爛,留在地表影響播種質(zhì)量和出苗率,也會導(dǎo)致土壤病菌增加,作物病害增加等不良現(xiàn)象。東北棕壤土區(qū)耕地由于不合理的耕作模式和長期高強度開發(fā),導(dǎo)致土壤耕層出現(xiàn)了“淺、實、少”的問題。針對以上問題相關(guān)專家提出結(jié)合秸稈還田和構(gòu)建合理耕層結(jié)構(gòu)的秸稈深埋還田。秸稈深埋還田既能培肥地力又能提供良好的播種環(huán)境,形成結(jié)構(gòu)合理、深厚、肥沃的耕層提高耕作環(huán)境本課題來源于公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項經(jīng)費項目“旱地合理耕層構(gòu)建技術(shù)指標(biāo)研究（201503116）”針對東北棕壤土區(qū)耕層構(gòu)建障礙性問題,在對國內(nèi)外秸稈還田機及其關(guān)鍵部件和關(guān)鍵技術(shù)深入分析研究基礎(chǔ)上,通過力學(xué)分析、運動學(xué)分析、氣固耦合仿真、離散元仿真和田間試驗等理論研究方法對氣力式秸稈深埋還田機的撿拾粉碎裝置、輸送裝置、開溝分土裝置等關(guān)鍵部件進行了研究,研制了氣力式秸稈深埋還田機并進行了試驗研究。主要研究內(nèi)容和成果如下:（1）依據(jù)東北平原棕壤土區(qū)合理耕層技術(shù)指標(biāo)要求,結(jié)合秸稈深埋還田的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求,確定了實現(xiàn)秸稈深埋還田的工藝流程和整機設(shè)計方案。（2）論文完成了撿拾粉碎裝置的參數(shù)設(shè)計,... 

【文章來源】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的意義
    1.2 國內(nèi)外秸稈還田機械研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外秸稈還田機研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)秸稈還田機研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 擬解決的關(guān)鍵技術(shù)問題
        1.3.4 技術(shù)路線
    1.4 本章小結(jié)
第二章 氣力式秸稈深埋還田機總體設(shè)計
    2.1 氣力式秸稈深埋還田機設(shè)計方案
    2.2 總體結(jié)構(gòu)及工作原理
        2.2.1 整機的總體結(jié)構(gòu)
        2.2.2 工作機理
        2.2.3 主要技術(shù)參數(shù)
    2.3 傳動系統(tǒng)設(shè)計
    2.4 破茬裝置的設(shè)計
        2.4.1 破茬裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理
        2.4.2 破茬盤設(shè)計
        2.4.3 運動分析
    2.5 覆土裝置設(shè)計
    2.6 鎮(zhèn)壓裝置的設(shè)計
    2.7 本章小結(jié)
第三章 撿拾粉碎裝置的設(shè)計
    3.1 秸稈撿拾粉碎裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理
    3.2 動刀的選型
    3.3 定刀設(shè)計
    3.4 動刀輥轉(zhuǎn)速和回轉(zhuǎn)半徑
    3.5 動定刀排列
    3.6 撿拾粉碎裝置的試驗
        3.6.1 試驗條件及方法
        3.6.2 田間試驗
    3.7 本章小結(jié)
第四章 氣力輸送裝置的設(shè)計
    4.1 .氣力輸送裝置結(jié)構(gòu)與工作原理
    4.2 玉米秸稈氣力輸送理論研究
        4.2.1 球形顆粒的懸浮速度
        4.2.2 玉米秸稈輸送管內(nèi)的運動機理
        4.2.3 玉米秸稈群在管道內(nèi)的運動方程
    4.3 玉米秸稈物理參數(shù)的測定
    4.4 氣力輸送裝置參數(shù)計算
        4.4.1 氣力輸送系統(tǒng)計算
        4.4.2 風(fēng)機設(shè)計
        4.4.3 螺旋設(shè)計
    4.5 氣力輸送裝置的仿真分析
        4.5.1 CFD-DEM耦合數(shù)值模擬基礎(chǔ)原理
        4.5.2 CFD-DEM耦合理論分析
        4.5.3 玉米秸稈多球元模型的建立
        4.5.4 顆粒參數(shù)選取
        4.5.5 仿真結(jié)果與懸浮試驗的比較分析
        4.5.6 CFD-DEM耦合仿真模型??
        4.5.7 輸送裝置工作性能的仿真
    4.6 輸送裝置的試驗
        4.6.1 試驗條件及方法
        4.6.2 正交試驗
    4.7 本章小結(jié)
第五章 開溝分土裝置的設(shè)計
    5.1 秸稈深埋試驗
    5.2 開溝分土裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理
    5.3 開溝部件運動分析
        5.3.1 正逆旋的運動分析
        5.3.2 開溝方式的選擇
    5.4 開溝裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)
    5.5 開溝刀設(shè)計
        5.5.1 開溝刀的結(jié)構(gòu)
        5.5.2 側(cè)切刃的設(shè)計
        5.5.3 正切刃的設(shè)計
        5.5.4 開溝刀結(jié)構(gòu)參數(shù)
    5.6 開溝刀的仿真
        5.6.1 土槽和開溝刀模型的建立
        5.6.2 顆粒黏結(jié)模型
        5.6.3 開溝裝置仿真參數(shù)
        5.6.4 仿真試驗方法
        5.6.5 仿真試驗結(jié)果分析
    5.7 開溝裝置的仿真分析
        5.7.1 仿真試驗方法
        5.7.2 仿真結(jié)果分析
    5.8 開溝分土裝置的試驗
        5.8.1 試驗條件及方法
        5.8.2 田間試驗
    5.9 本章小結(jié)
第六章 氣力式秸稈深埋還田機田間試驗
    6.1 試驗條件及設(shè)備
    6.2 整機試驗
        6.2.1 正交試驗
        6.2.2 試驗驗證
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與建議
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點
    7.3 工作展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學(xué)位期間所獲得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]秸稈顆粒還田對黑土土壤酶活性及細菌群落的影響[J]. 徐忠山,劉景輝,逯曉萍,武俊英,李金龍,陳曉晶,張博文,張興隆,楊彥明.  生態(tài)學(xué)報. 2019(12)
[2]旋耕刀排列方式對反轉(zhuǎn)旋耕機作業(yè)性能的影響研究[J]. 陳偉,朱繼平,陳小兵,袁棟,姚克恒,陳曉,丁艷,劉正剛.  農(nóng)機化研究. 2019(11)
[3]風(fēng)機送風(fēng)和纖維織物風(fēng)管送風(fēng)的研究和比較[J]. 劉康佳,劉廣海,唐海洋,謝如鶴.  制冷與空調(diào). 2019(02)
[4]入口風(fēng)門葉片角度對風(fēng)機性能的影響[J]. 余建華,諶謀平.  工業(yè)安全與環(huán)保. 2019(02)
[5]氣力式秸稈深埋還田機輸送裝置設(shè)計與試驗[J]. 田陽,林靜,李寶筏.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2018(12)
[6]氣/固雙向耦合的細長顆粒流化運動特征的數(shù)值研究[J]. 蔡杰,趙孝保,耿凡.  太陽能學(xué)報. 2018(11)
[7]東北稻區(qū)不同秸稈還田模式機具作業(yè)效果研究[J]. 孫妮娜,王曉燕,李洪文,彭顯龍,王將,王慶杰.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2018(S1)
[8]高留茬玉米秸稈復(fù)式割臺粉碎還田裝置設(shè)計與試驗[J]. 張姬,于泳濤,楊啟勇,張吉旺,張智龍,耿愛軍.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2018(S1)
[9]離心風(fēng)機基于FLUENT的葉片數(shù)量分析[J]. 黃忠文,劉之雷,陳加瑞.  化學(xué)工程與裝備. 2018(11)
[10]滾動摩擦系數(shù)的測定及EDEM仿真分析[J]. 劉萬鋒,徐武彬,李冰,李玉鳳.  機械設(shè)計與制造. 2018(09)

博士論文
[1]煤炭顆粒旋流氣力輸送機理及性能研究[D]. 周甲偉.中國礦業(yè)大學(xué) 2017
[2]果園開溝施肥機開溝刀片理論與試驗研究[D]. 康建明.中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院 2017
[3]基于離散元法的秸稈—土壤—旋耕刀相互作用機理研究[D]. 方會敏.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]水田高茬秸稈旋耕埋覆機理研究[D]. 張居敏.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[5]稻麥聯(lián)合收獲開溝埋草多功能一體機的設(shè)計[D]. 陳玉侖.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]密植棗園枝條粉碎還田裝置設(shè)計與試驗研究[D]. 張杰.石河子大學(xué) 2018
[2]不同彎徑比對氣固兩相流動特性的影響研究[D]. 馬超.江蘇科技大學(xué) 2018
[3]煤炭顆粒管道氣力輸送流場特性研究[D]. 余柄辰.中國礦業(yè)大學(xué) 2018
[4]1GTJH-3玉米條帶秸稈混拌還田機的設(shè)計與試驗[D]. 薄鴻明.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[5]氣力輸送系統(tǒng)水平管內(nèi)混合顆粒起動速度的試驗研究[D]. 張勉照.東南大學(xué) 2016
[6]基于EDEM-FLUENT耦合的氣力輸送裝置的設(shè)計與研究[D]. 張學(xué)強.西華大學(xué) 2015



本文編號：3505541