【摘要】：隨著地膜覆蓋技術(shù)的推廣,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者漸漸了解其保土、保溫、抑制雜草生長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),在耕種的過(guò)程中廣泛使用地膜。由于覆膜面積的增加,導(dǎo)致田間殘留地膜增加,污染土地與環(huán)境。采用機(jī)械收膜的方式雖然能夠改善人工撿拾效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大的缺點(diǎn),但是,現(xiàn)有的機(jī)械收膜手段并不能夠達(dá)到邊膜收凈的目的。經(jīng)歷作物一個(gè)生長(zhǎng)周期的時(shí)間,邊膜上的土壤往往會(huì)發(fā)生板結(jié)現(xiàn)象,對(duì)后期殘膜機(jī)械回收造成了阻礙。本論文通過(guò)圓盤碎土起膜裝置破碎邊膜上方的板結(jié)土壤,將邊膜切斷并使邊膜隨著圓盤翻起至土壤表面,以便后續(xù)收膜裝置將邊膜與地表膜一起回收。本論文的主要研究?jī)?nèi)容包括:1)根據(jù)單圓盤開(kāi)溝器及殘膜回收機(jī)具的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)出邊膜回收裝置,畫出結(jié)構(gòu)圖并加工制作出物理樣機(jī)。建立土壤三角楔模型,根據(jù)力學(xué)理論建立圓盤工作時(shí)的受力模型,研究圓盤起膜過(guò)程中對(duì)板結(jié)土壤的擾動(dòng)以及邊膜切斷后隨圓盤帶出土壤表面情況。2)對(duì)厚度為0.006mm殘地膜進(jìn)行縱向、橫向、直角撕裂拉伸試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果顯示最大拉伸負(fù)荷分別問(wèn)2.165N、0.873N、1.083N。運(yùn)用Workbench軟件對(duì)地膜進(jìn)行靜強(qiáng)度分析,結(jié)果顯示地膜破損的極限應(yīng)力為10446Pa。3)根據(jù)理論分析,運(yùn)用ANSYS仿真軟件,采用非線性有限元方法對(duì)圓盤起膜裝置中的圓盤進(jìn)行靜力學(xué)分析,分析結(jié)果顯示應(yīng)力主要集中于圓盤中心孔附近,入土最深點(diǎn)處最大的應(yīng)力為11.5MPa a;對(duì)圓盤起膜的過(guò)程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,研究圓盤破土過(guò)程中受力情況及土壤變形情況,結(jié)果顯示x、y、z方向上土壤變形量最大值分別為39.01mm、57.66mm、54.07mm。4)采用正交試驗(yàn)的方法,以邊膜帶出率和板結(jié)土壤破碎程度為試驗(yàn)指標(biāo)對(duì)圓盤起膜裝置進(jìn)行田間試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示圓盤半徑為160mm、行進(jìn)速度為5.304km/h、工作傾角為30°時(shí)圓盤碎土、起膜效果較好;通過(guò)方差分析發(fā)現(xiàn)圓盤半徑因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)判定顯著性影響一般,工作傾角和行進(jìn)速度對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)判定有非常顯著影響。
【學(xué)位授予單位】：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S223.5

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1 鞏懷仁;圓盤碎土起膜裝置的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：2615056