【摘要】：土壤肥力是影響果品質(zhì)量與產(chǎn)量的決定性因素之一,開(kāi)溝施肥是改善果園土壤環(huán)境,提高土壤肥力,促進(jìn)果樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育的有效措施�；诂F(xiàn)代矮砧密植蘋(píng)果園對(duì)開(kāi)溝施肥省力化作業(yè)和肥土混合高效利用技術(shù)需求,進(jìn)行果園開(kāi)溝施肥混肥回填裝置集成設(shè)計(jì),并對(duì)開(kāi)溝質(zhì)量和混肥效果關(guān)鍵性能進(jìn)行試驗(yàn)研究,實(shí)現(xiàn)開(kāi)溝、施肥、混肥、回填一體化作業(yè)。通過(guò)調(diào)研矮砧密植蘋(píng)果種植模式和開(kāi)溝施肥農(nóng)藝技術(shù)要求,綜合考慮不同地區(qū)的果園農(nóng)藝差異與果樹(shù)種植的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了果園開(kāi)溝施肥混肥回填裝置。通過(guò)分析多工序一體化作業(yè)原理,確定了裝置結(jié)構(gòu)總體布置方案,進(jìn)行了機(jī)架結(jié)構(gòu)布局和傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),確定了三點(diǎn)懸掛參數(shù)。按照開(kāi)溝施肥寬度和深度的農(nóng)藝要求,進(jìn)行了開(kāi)溝刀盤(pán)結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)分析計(jì)算,建立了開(kāi)溝部件的幾何模型,通過(guò)有限元模態(tài)分析驗(yàn)證了開(kāi)溝刀盤(pán)在額定工作轉(zhuǎn)速220r/min工況下不會(huì)發(fā)生共振失效。設(shè)計(jì)了工作位置可調(diào)的混肥回填裝置,通過(guò)運(yùn)動(dòng)仿真得出最佳混肥運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù),應(yīng)用EDEM軟件建立了混肥離散元模型,分析了不同曲率半徑的刀片對(duì)溝內(nèi)剩余土壤與顆粒肥料的混合均勻度的影響,多組仿真結(jié)果統(tǒng)計(jì)得出曲率半徑為110mm時(shí)混合效果最好,變異系數(shù)相對(duì)較低。通過(guò)對(duì)比選用螺旋式排肥器,分析計(jì)算并確定了螺旋葉片尺寸和排肥轉(zhuǎn)速參數(shù),優(yōu)化了肥箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)避免了肥料堆積。考慮混肥環(huán)節(jié)溝內(nèi)需要有一定余土,設(shè)計(jì)了擋土導(dǎo)流板,防止作業(yè)過(guò)程中土壤飛濺,并且將一定量土壤反射回溝內(nèi)。利用AIP軟件建立了開(kāi)溝施肥混肥回填裝置整機(jī)裝配模型,基于三維模型導(dǎo)出零部件二維工程圖試制了試驗(yàn)樣機(jī)。制定了臺(tái)架性能試驗(yàn)方案,利用土槽試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了試驗(yàn),結(jié)果顯示開(kāi)溝深度穩(wěn)定性系數(shù)為97.9%;顆粒肥料在土壤層第1層的變異系數(shù)為4.2%,第2層的變異系數(shù)為3.7%,第3層的變異系數(shù)為2.6%,第4層的變異系數(shù)為3.3%,第5層的變異系數(shù)為6.7%,第6層的變異系數(shù)為16.3%。試驗(yàn)結(jié)果表明開(kāi)溝施肥混肥回填裝置的開(kāi)溝深度穩(wěn)定,溝內(nèi)剩余土壤與肥料在深度方向多層混合均勻,各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足果園農(nóng)藝要求。
【學(xué)位授予單位】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S224.2
【圖文】：

究背景為人們?nèi)粘Ｉ钪胁荒苋鄙俚氖秤卯a(chǎn)品之一，伴隨著人們經(jīng)濟(jì)水類(lèi)產(chǎn)品的消費(fèi)量也出現(xiàn)了井噴式的增長(zhǎng)。對(duì)果品類(lèi)的需求也使得糧食、蔬菜之后的第三大農(nóng)產(chǎn)品種植作物[1]。果園種植規(guī)模呈現(xiàn)這種增長(zhǎng)趨勢(shì)還在持續(xù)，尤其在近十年一度達(dá)到 5%的年增長(zhǎng)率景。四年間，無(wú)論是蘋(píng)果栽培面積，還是產(chǎn)量等方面都有較大的增國(guó)近些年蘋(píng)果種植面積和產(chǎn)量接連增多，蘋(píng)果栽植面積年均增長(zhǎng)率為 2.1%，蘋(píng)果總產(chǎn)量增加 769.54 萬(wàn)噸，年均增加 192.3999%[2]。雖然水果消費(fèi)水平目前處于平穩(wěn)增長(zhǎng)狀態(tài)，不過(guò)消費(fèi)增，因?yàn)槿藗冎饾u不再追求水果的數(shù)量，而是更加追求果品的品質(zhì)40003405.133522.372014~2017年我國(guó)蘋(píng)果栽培面積和產(chǎn)量變化種植面積（千公頃） 產(chǎn)量（萬(wàn)噸）

圖 1-2 人工開(kāi)溝作業(yè)Fig.1-2 Manual trenching于國(guó)家蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-27時(shí)也是河北省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體園裝備崗位研發(fā)任務(wù)。根據(jù)蘋(píng)果、梨求，開(kāi)溝施肥后能夠有效混合肥料，率。根據(jù)農(nóng)藝技術(shù)要求，開(kāi)溝后土槽混合，回填后地表土層應(yīng)集中在溝槽均需要具備較好性能，各個(gè)部件參數(shù)施肥、土肥混合、回填覆土等作業(yè)工肥機(jī)械化技術(shù)提升具有重要意義。內(nèi)外研究現(xiàn)狀研究進(jìn)展

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2720358