一年兩熟稻麥輪作區(qū)水稻收獲后田間秸稈含量大、稻秸韌性強,在全量秸稈還田播種作業(yè)時易造成架種晾種、機具入土部件掛秸雍堵等問題,影響下茬小麥生產(chǎn)。本文結(jié)合稻茬麥生產(chǎn)的潔區(qū)寬幅播種農(nóng)藝要求,對碎秸行間集覆去秸障技術進行研究,對秸稈粉碎行間集覆關鍵裝置進行設計并開展試驗研究,以種帶清秸率、種帶寬度變異系數(shù)、碎秸合格率為評價指標,結(jié)合理論分析、離散元數(shù)值模擬,對秸稈粉碎、碎秸集覆過程中的碎秸群體運動軌跡、受力和速度變化規(guī)律進行研究,對各因素對裝備清秸覆秸性能的影響規(guī)律開展試驗研究,并通過田間試驗驗證該去秸障技術的可行性與裝置結(jié)構的合理性。本課題主要研究工作及結(jié)論如下:(1)對全秸硬茬地的稻秸外形尺寸、密度、外摩擦特性、秸稈含水率和剪切力學特性進行了試驗研究。得出稻秸相關物理特性與力學特性的取值范圍,為后續(xù)離散元仿真試驗提供理論依據(jù),結(jié)合全秸硬茬地稻秸特性與常規(guī)秸稈還田播種工序,提出碎秸行間集覆去秸障技術方案。(2)對秸稈粉碎裝置、碎秸導流裝置進行結(jié)構和參數(shù)設計,確定甩刀結(jié)構為2把L型刀夾配1把直型刀,甩刀組數(shù)為36組,定刀滑切角為45°,刀軸轉(zhuǎn)速為2000r/min;對碎秸導流裝置與秸稈粉碎裝置...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題來源及背景
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 秸稈還田播種一體化裝備研究
        1.2.2 去秸障防堵技術研究
        1.2.3 離散元數(shù)值模擬研究
    1.3 本課題的主要研究內(nèi)容
        1.3.1 研究目標
        1.3.2 研究內(nèi)容
        1.3.3 擬解決關鍵問題
    1.4 研究方法與技術路線
    1.5 本章小結(jié)
第二章 全量稻秸地秸稈特性研究與總體設計
    2.1 全量稻秸地作業(yè)工況
    2.2 材料和儀器
    2.3 稻秸相關物理特性及力學特性測定研究
        2.3.1 外形尺寸與密度
        2.3.2 含水率測量
        2.3.3 稻秸外摩擦特性
        2.3.4 稻秸剪切力學特性
    2.4 秸稈還田播種工序與總體方案設計
        2.4.1 輪作區(qū)秸稈還田播種工序
        2.4.2 碎秸行間集覆寬幅播種總體方案設計
    2.5 本章小結(jié)
第三章 秸稈粉碎行間集覆關鍵裝置設計
    3.1 秸稈粉碎裝置
        3.1.1 結(jié)構與工作原理
        3.1.2 甩刀設計
        3.1.3 定刀滑切角設計
        3.1.4 甩刀粉碎作業(yè)運動分析
        3.1.5 刀軸轉(zhuǎn)速設計
        3.1.6 粉碎刀輥模態(tài)分析
    3.2 碎秸導流裝置
        3.2.1 裝置結(jié)構與工作原理
        3.2.2 徑向組配參數(shù)對碎秸拋射的影響分析
        3.2.3 碎秸與導流裝置滑切耦合運動分析
    3.3 工作參數(shù)對作業(yè)性能影響試驗分析
        3.3.1 試驗條件
        3.3.2 評價指標
        3.3.3 試驗與結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 碎秸行間集覆性能數(shù)值模擬研究
    4.1 粉碎室內(nèi)流場模擬分析
        4.1.1 模型建立
        4.1.2 流場模擬結(jié)果分析
    4.2 離散元仿真平臺搭建
        4.2.1 工作模型建立
        4.2.2 接觸模型及材料參數(shù)設置
    4.3 碎秸運動過程仿真
    4.4 碎秸集覆過程仿真試驗
        4.4.1 評價指標
        4.4.2 單因素仿真試驗及結(jié)果分析
        4.4.3 性能優(yōu)化仿真試驗
        4.4.4 仿真結(jié)果
        4.4.5 結(jié)果分析
    4.5 參數(shù)優(yōu)化
    4.6 本章小結(jié)
第五章 整機結(jié)構與田間試驗
    5.1 總體設計
        5.1.1 整機結(jié)構
        5.1.2 種帶旋耕裝置
        5.1.3 播種裝置
        5.1.4 整機作業(yè)原理
    5.2 田間試驗
        5.2.1 試驗條件
        5.2.2 田間驗證試驗
        5.2.3 試驗結(jié)果及分析
        5.2.4 田長勢及產(chǎn)量對比
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
致謝
作者簡歷



本文編號：3828169