精準(zhǔn)混合變量施肥機(jī)肥料在線混合器的研究
發(fā)布時間:2021-09-22 17:30
精準(zhǔn)混合變量施肥機(jī)采用根據(jù)田地所需肥料信息,控制三個肥箱單獨排肥,肥料經(jīng)過混合器混合后再進(jìn)行施肥的方案,實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥。精準(zhǔn)混合變量施肥機(jī)主要由電子控制系統(tǒng)、排肥量計量部分和在線混合部分組成。在線混合器是實現(xiàn)肥料在線即時混合的裝置,是變量施肥機(jī)的重要組成部分。目前,國內(nèi)已有不少科研單位和院校在研制變量施肥機(jī),但大部分研究集中于變量施肥控制器的設(shè)計與開發(fā),肥料在線混合器的研究較小。當(dāng)前使用的混合機(jī)大多是獨立產(chǎn)品,因其體積龐大、混合時間長等缺點不適合作為變量施肥機(jī)上的混合裝置。針對以上情況本文設(shè)計了一種適用于變量施肥機(jī)上的小型在線混合器并對其進(jìn)行了研究,主要工作如下:1.通過對現(xiàn)有各類型混合機(jī)械的優(yōu)缺點進(jìn)行分析和比較,在借鑒國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一種結(jié)合分灑盤、攔料筒結(jié)構(gòu)形式的立式混合器。該混合器的核心部件是相互交錯布置的分灑盤和攔料筒,分灑盤通過套筒套裝在轉(zhuǎn)動軸上,由轉(zhuǎn)動軸帶動旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動軸向上延伸至混合筒外與電機(jī)相連接,電機(jī)能在900r/min內(nèi)無極調(diào)速。攔料筒呈上大下小錐體,上端與混合筒體固定連接。2.通過EDEM軟件進(jìn)行仿真分析,對混合器機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化。利用三維建模軟件...
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外變量施肥技術(shù)和裝備的研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 存在的問題
1.3 離散單元法研究現(xiàn)狀
1.4 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第2章 在線混合器的總體設(shè)計
2.1 設(shè)計目標(biāo)
2.2 在線混合器的設(shè)計方案
2.2.1 混合機(jī)理
2.2.2 常用混合機(jī)械特征分析
2.2.3 總體設(shè)計方案的選擇
2.3 混合器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3.1 混合器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3.2 混合器工作原理
第3章 在線混合器的理論分析
3.1 肥料顆粒的碰撞
3.1.1 顆粒間的碰撞
3.1.2 顆粒和分灑盤碰撞
3.1.3 顆粒和攔料筒內(nèi)壁、混合筒體內(nèi)壁的碰撞
3.2 顆粒在分灑盤上的受力分析
3.3 顆粒在攔料筒上的受力分析
3.4 肥料顆粒運動模型
第4章 基于EDEM的混合器參數(shù)優(yōu)化及仿真分析
4.1 參數(shù)設(shè)置
4.1.1 肥料物理特性測定
4.2 建立幾何模型
4.3 混合器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化
4.3.1 評價指標(biāo)
4.3.2 混合筒體尺寸的優(yōu)化
4.3.3 內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
4.3.4 分灑盤結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
4.4 混合機(jī)理分析
第5章 臺架試驗與結(jié)果分析
5.1 試驗平臺
5.2 單因素試驗結(jié)果與分析
5.2.1 轉(zhuǎn)速對混合效果的影響
5.2.2 總排肥量對混合效果的影響
5.2.3 混合比例對混合效果的影響
5.3 正交試驗設(shè)計與分析
5.3.1 正交試驗設(shè)計
5.3.2 正交試驗結(jié)果與分析
5.4 試驗與仿真結(jié)果對比分析
第6章 結(jié)論與展望
6.1 總結(jié)
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
研究生期間撰寫發(fā)表的論文及著作
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于時間序列趨勢圖的我國糧食產(chǎn)量主要影響因素分析[J]. 王雙進(jìn),李健英. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(04)
[2]GPS技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用研究[J]. 蔣歡. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2013(02)
[3]離散元法在土壤動力學(xué)方面的研究[J]. 李玲玲,胡曉麗,王燕,袁洪印. 農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2012(07)
[4]粉體混合原理及混合質(zhì)量分析[J]. 孫楠,秦家峰,張錫兵. 機(jī)電信息. 2012(14)
[5]變量施肥研究現(xiàn)狀及在新疆棉花上的應(yīng)用展望[J]. 趙登峰,張立新,吳金林. 農(nóng)機(jī)化研究. 2012(04)
[6]精細(xì)農(nóng)業(yè)變量作業(yè)研究現(xiàn)狀[J]. 張國梁,蔡小娜,劉志軍,崔曉東. 中國農(nóng)機(jī)化. 2012(01)
[7]回轉(zhuǎn)干餾爐內(nèi)二組元顆;旌蠙C(jī)理及混合度分析[J]. 張立棟,朱明亮,李少華,鄧杰文,馬金博,王麗偉,王擎. 化工進(jìn)展. 2011(11)
[8]干餾爐內(nèi)顆;旌咸匦缘臄(shù)值研究[J]. 李少華,張軒,張立棟,郝萬軍. 計算機(jī)仿真. 2011(10)
[9]變量施肥裝備的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 趙登峰,張立新,范子勝. 新疆農(nóng)機(jī)化. 2011(04)
[10]固體混合研究現(xiàn)狀及在煙草加工中的應(yīng)用展望[J]. 劉棟,羅登炎,李華杰,劉澤春,堵勁松,羅登山. 中國煙草學(xué)報. 2011(03)
碩士論文
[1]基于GPS/DR組合定位技術(shù)的變量施肥控制系統(tǒng)研究[D]. 劉文洋.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]我國精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實施路徑及其方向選擇[D]. 聶兵.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[3]智能控制變量施肥技術(shù)的研究[D]. 郭樹滿.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
本文編號:3404120
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外變量施肥技術(shù)和裝備的研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 存在的問題
1.3 離散單元法研究現(xiàn)狀
1.4 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第2章 在線混合器的總體設(shè)計
2.1 設(shè)計目標(biāo)
2.2 在線混合器的設(shè)計方案
2.2.1 混合機(jī)理
2.2.2 常用混合機(jī)械特征分析
2.2.3 總體設(shè)計方案的選擇
2.3 混合器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3.1 混合器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3.2 混合器工作原理
第3章 在線混合器的理論分析
3.1 肥料顆粒的碰撞
3.1.1 顆粒間的碰撞
3.1.2 顆粒和分灑盤碰撞
3.1.3 顆粒和攔料筒內(nèi)壁、混合筒體內(nèi)壁的碰撞
3.2 顆粒在分灑盤上的受力分析
3.3 顆粒在攔料筒上的受力分析
3.4 肥料顆粒運動模型
第4章 基于EDEM的混合器參數(shù)優(yōu)化及仿真分析
4.1 參數(shù)設(shè)置
4.1.1 肥料物理特性測定
4.2 建立幾何模型
4.3 混合器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化
4.3.1 評價指標(biāo)
4.3.2 混合筒體尺寸的優(yōu)化
4.3.3 內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
4.3.4 分灑盤結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
4.4 混合機(jī)理分析
第5章 臺架試驗與結(jié)果分析
5.1 試驗平臺
5.2 單因素試驗結(jié)果與分析
5.2.1 轉(zhuǎn)速對混合效果的影響
5.2.2 總排肥量對混合效果的影響
5.2.3 混合比例對混合效果的影響
5.3 正交試驗設(shè)計與分析
5.3.1 正交試驗設(shè)計
5.3.2 正交試驗結(jié)果與分析
5.4 試驗與仿真結(jié)果對比分析
第6章 結(jié)論與展望
6.1 總結(jié)
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
研究生期間撰寫發(fā)表的論文及著作
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于時間序列趨勢圖的我國糧食產(chǎn)量主要影響因素分析[J]. 王雙進(jìn),李健英. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(04)
[2]GPS技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用研究[J]. 蔣歡. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2013(02)
[3]離散元法在土壤動力學(xué)方面的研究[J]. 李玲玲,胡曉麗,王燕,袁洪印. 農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2012(07)
[4]粉體混合原理及混合質(zhì)量分析[J]. 孫楠,秦家峰,張錫兵. 機(jī)電信息. 2012(14)
[5]變量施肥研究現(xiàn)狀及在新疆棉花上的應(yīng)用展望[J]. 趙登峰,張立新,吳金林. 農(nóng)機(jī)化研究. 2012(04)
[6]精細(xì)農(nóng)業(yè)變量作業(yè)研究現(xiàn)狀[J]. 張國梁,蔡小娜,劉志軍,崔曉東. 中國農(nóng)機(jī)化. 2012(01)
[7]回轉(zhuǎn)干餾爐內(nèi)二組元顆;旌蠙C(jī)理及混合度分析[J]. 張立棟,朱明亮,李少華,鄧杰文,馬金博,王麗偉,王擎. 化工進(jìn)展. 2011(11)
[8]干餾爐內(nèi)顆;旌咸匦缘臄(shù)值研究[J]. 李少華,張軒,張立棟,郝萬軍. 計算機(jī)仿真. 2011(10)
[9]變量施肥裝備的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 趙登峰,張立新,范子勝. 新疆農(nóng)機(jī)化. 2011(04)
[10]固體混合研究現(xiàn)狀及在煙草加工中的應(yīng)用展望[J]. 劉棟,羅登炎,李華杰,劉澤春,堵勁松,羅登山. 中國煙草學(xué)報. 2011(03)
碩士論文
[1]基于GPS/DR組合定位技術(shù)的變量施肥控制系統(tǒng)研究[D]. 劉文洋.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]我國精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實施路徑及其方向選擇[D]. 聶兵.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[3]智能控制變量施肥技術(shù)的研究[D]. 郭樹滿.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
本文編號:3404120
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