【摘要】：玉米是重要的糧食和飼料作物,在全球三大谷物中,玉米總產(chǎn)量與平均單產(chǎn)均居世界首位。世界上玉米種植面積最大的國家目前是中國,但是從單產(chǎn)量上來看,美國高出我國玉米單產(chǎn)量很多,位居世界第一。可見,我國玉米單產(chǎn)量還存在很大的提升空間,而播種質(zhì)量是限制玉米單產(chǎn)水平的重要因素,且傳統(tǒng)排種器多是以地輪通過鏈傳動帶動其工作,株距調(diào)節(jié)方式較繁瑣。因此以提高排種器播種質(zhì)量和精簡傳動系統(tǒng)作為設(shè)計目標(biāo),研發(fā)一種氣吸式電驅(qū)動玉米精量排種器,取消了傳統(tǒng)氣吸式排種器傳動系統(tǒng),用直流減速電機上的驅(qū)動齒輪直接帶動排種盤工作,在高速作業(yè)情況下,保持排種器播種的質(zhì)量和平穩(wěn)性。對氣吸式電驅(qū)動玉米精量排種器進行了如下研究:(1)對驅(qū)動排種盤的方式進行了分析,通過單因素試驗對驅(qū)動齒輪和驅(qū)動電機進行了選擇,設(shè)計驅(qū)動電機控制系統(tǒng)整體方案。(2)結(jié)合虛擬樣機技術(shù),應(yīng)用UG軟件對排種器各個部件進行三維建模、虛擬裝配,建立了氣吸式電驅(qū)動玉米精量排種器的虛擬樣機,并對虛擬樣機進行了干涉檢查和運動學(xué)仿真分析,得到了驅(qū)動齒輪和排種盤的位移、速度隨時間的變化曲線圖,其變化情況與實際分析的情況較一致。(3)對排種器進行臺架試驗,選取播種作業(yè)速度、吸室真空度和充種口高度三個因素,進行單因素試驗研究,確定了各參數(shù)取值范圍。根據(jù)單因素試驗的結(jié)果,選取了播種作業(yè)速度、吸室真空度和充種口高度三個影響因素進行多因素試驗研究,依據(jù)二次正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計的試驗方法,建立各因素對性能指標(biāo)的回歸方程,分析各因素對播種性能指標(biāo)的影響規(guī)律,得出了各因素對性能指標(biāo)影響的主次順序。運用Design-Expert軟件進行試驗優(yōu)化設(shè)計,確定了最佳參數(shù)組合。對排種器進行了田間驗證性試驗,各項性能指標(biāo)均滿足玉米精量播種的農(nóng)藝要求。
【圖文】：

緒論論研究目的與意義玉米是禾本科玉蜀黍?qū)俚囊荒晟荼局参颷1]，是重要的糧食作物和飼料作物，產(chǎn)發(fā)展迅速，在養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)大量的需求拉動下，我國的玉米種植面積在迅速界每年種植玉米的面積在 1.77 億多公頃左右，總產(chǎn)量達 9.7 億多噸，約占全球 30%~35%[2]，如圖 1-1 所示�？傻贸鋈蛴衩卓偖a(chǎn)量基本保持持續(xù)增長的態(tài)勢量較 2014 年的產(chǎn)量增長了 14.23%，達到了 9.91 億噸。其分布在美國、中國、廷這四個主要國家[3]，全球總產(chǎn)量的 70%左右來自于這四個國家，其中美國占 中國占 25%左右。

圖 1-2 2015 年世界主要玉米生產(chǎn)國的產(chǎn)量（單位：百萬噸）Fig.1-2 Production of the world's major maizeproducing countries in 2015 (unit: million tons)圖 1-3 2015 年世界主要玉米生產(chǎn)國的種植面積（單位：百萬公頃）Fig.1-3 Planting area of the world's major maizeproducing countries in 2015 (unit: million hectares)從圖 1-2 和 1-3 中不難發(fā)現(xiàn)，世界上玉米種植面積最大的國家目前是中國，但是從單產(chǎn)量上來看，美國高出我國玉米單產(chǎn)量很多，位居世界第一。以 2015 年玉米生產(chǎn)情況為例 ， 通 過 計 算 ， 我 國 玉 米 平 均 產(chǎn) 量325 .87 10kg/hm， 美 國 玉 米 平 均 產(chǎn) 量 則 為421 .04 10kg/hm，比我國玉米平均產(chǎn)量高出了324 .53 10kg/hm，可見，我國玉米的單產(chǎn)量還存在非常大的提升空間。中國中央農(nóng)村工作會議 2015 年 12 月在北京召開，會議上強調(diào)，要著力增強農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革[4]。農(nóng)業(yè)部部長韓長賦表示，玉米結(jié)構(gòu)的調(diào)整是整個農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重點之一[5]。要調(diào)減玉米的結(jié)構(gòu)，玉米整體種植面積會減少一些，在保證正常供給的情況下，就要求玉米的單產(chǎn)量必須增加，這時，，使玉米精量播種就顯得非常重要。
【學(xué)位授予單位】：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S223.2

【參考文獻】

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本文編號：2690797