【摘要】：隨著雙孢菇的食用價值和藥用價值逐漸被廣泛認識,其市場需求也越來越大,因此也對雙孢菇栽培加工技術提出了更高的要求。我國當前的雙孢菇栽培加工主要依靠人力,導致工作效率低,勞動強度大,明確了雙孢菇機械化播種設備研究的必要性。本課題論文總結(jié)國內(nèi)外多種農(nóng)作物排種設備的結(jié)構(gòu)特點,基于雙孢菇麥粒菌種菌床栽培的特性、播量的農(nóng)藝要求以及客觀環(huán)境條件,進而明確了主要的研究內(nèi)容和方向。通過實測試驗和仿真試驗測定、標定雙孢菇麥粒菌種的物料參數(shù)和接觸參數(shù)。設計雙孢菇麥粒菌種排種器的三維模型,并進行仿真試驗優(yōu)化排種器的結(jié)構(gòu)參數(shù),試制了排種器試驗臺,并通過試驗建立相關數(shù)學模型�；谒脭�(shù)學模型設計并進行排種全面試驗,確定排種均勻性的最優(yōu)工作參數(shù)。本論文主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)測定、標定雙孢菇麥粒菌種的物料參數(shù)和接觸參數(shù)。通過實測試驗測得雙孢菇麥粒菌種三軸尺寸分別為5.8mm、3.6mm和3mm,千粒重為58.23g,含水率為42.11%,密度為1916kg/m~3,麥粒菌種與尼龍塑料的碰撞恢復系數(shù)為0.335,種間滑動摩擦系數(shù)為0.4,并建立了麥粒菌種的三維六球模型。利用Matlab圖像處理技術測得麥粒菌種堆積角為25.25°。利用Plackett-Berman試驗和二次回歸通用旋轉(zhuǎn)組合試驗標定了麥粒菌種離散元仿真分析最優(yōu)參數(shù)組合:泊松比為0.305,剪切模量為5.07Mpa,密度為1916kg/m~3,種間碰撞恢復系數(shù)為0.5,麥粒菌種與尼龍和Q235碰撞恢復系數(shù)分別是0.36和0.45,麥粒菌種與尼龍以及Q235的滑動摩擦因數(shù)均為0.55,麥粒菌種與尼龍以及Q235的滾動摩擦系數(shù)為0.055。(2)優(yōu)化排種器結(jié)構(gòu)參數(shù)。利用Solidworks畫出排種器三維模型圖�；跍y定、標定的參數(shù),利用EDEM軟件進行仿真試驗優(yōu)化排種器結(jié)構(gòu)參數(shù)。對試驗結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析可知螺旋槽排種輪排種均勻性優(yōu)于直槽排種輪和交錯槽排種輪,而且半圓形槽口和45°螺旋升角的螺旋槽排種輪排種均勻性最優(yōu);介紹了種箱及毛刷的作用并確定了排種箱的三維尺寸;根據(jù)試驗排種效果確定排種擋板的折彎角度為45°,數(shù)量為4。(3)確定最優(yōu)工作參數(shù)�；陔姍C頻率、轉(zhuǎn)速、帶速、播量等理論知識,并通過試驗建立了帶速、轉(zhuǎn)速與頻率的理論數(shù)學擬合方程分別為y=0.0306x-0.0244、y=1.626x-0.3689以及確定不同排種輪轉(zhuǎn)速時的每轉(zhuǎn)排量。設計不同帶速、轉(zhuǎn)速組合的全面排種試驗,數(shù)據(jù)表明當帶速為0.58m/s、轉(zhuǎn)速為60r/min時排種均勻性最優(yōu)。
【學位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S223.2
【圖文】：

士學位論文 高、彈性大，其物料性質(zhì)與加工前的麥粒有所不同。國內(nèi)用于各如火如荼，國內(nèi)各大農(nóng)業(yè)院校和科研機構(gòu)均有專門研究排種器的進也日趨完善，但國內(nèi)尚無專門用于雙孢菇麥粒菌種播種的排種基礎階段。隨著近年來雙孢菇的產(chǎn)量日益增加，菌種人工播種方國人口紅利逐漸消失，勞務費支出逐年增加，加工成本提高。雙用于雙孢菇菌種播種，性能穩(wěn)定，均勻性好，成本低廉的排種器背景下進行相關設備研究試制。

國農(nóng)業(yè)科學院碩士學位論文 第一章 緒.2.1 國外排種器的研究現(xiàn)狀歐美國家最先從 20 世紀 40 年代開始研究精密排種器，研究初期主要針對機械式精密排，其結(jié)構(gòu)形式主要有窩眼式、圓盤式、帶式。例如美國約翰迪爾公司生產(chǎn)研制的 Jhon-Deere7種機上的指夾式排種器，如圖 1-2 所示，這種排種器可以適應高速作業(yè)，缺點是容易傷種，較好的通用性，僅適合播種玉米（李洪昌等，2014）。Richard 設計了窄行立式圓盤排種器改機械式排種器播種的破損率問題，并可以播種玉米大豆（RichardL 等，1972）。Ryu 和 Kim計的滾筒式排種器實現(xiàn)了精密播種，提高了播種均勻性（Ryu 等，1998）。麥考伊等設計帶式器如圖 1-3 所示，可用于大豆播種，經(jīng)過該排種器播種的大豆均勻性好，每穴顆粒數(shù)固定，于大豆后期生長（Parish 等，1999）。Maleki 等發(fā)明的多行復合螺旋排種器研究了其充種、排程，并以排種均勻性為指標設計播種試驗，得出結(jié)論排種均勻性受螺旋槽排種輪槽數(shù)、槽口形狀、槽輪直徑、轉(zhuǎn)速等參數(shù)影響（Maleki 等，2006）。

國農(nóng)業(yè)科學院碩士學位論文 第一章 緒.2.1 國外排種器的研究現(xiàn)狀歐美國家最先從 20 世紀 40 年代開始研究精密排種器，研究初期主要針對機械式精密排，其結(jié)構(gòu)形式主要有窩眼式、圓盤式、帶式。例如美國約翰迪爾公司生產(chǎn)研制的 Jhon-Deere7種機上的指夾式排種器，如圖 1-2 所示，這種排種器可以適應高速作業(yè)，缺點是容易傷種，較好的通用性，僅適合播種玉米（李洪昌等，2014）。Richard 設計了窄行立式圓盤排種器改機械式排種器播種的破損率問題，并可以播種玉米大豆（RichardL 等，1972）。Ryu 和 Kim計的滾筒式排種器實現(xiàn)了精密播種，提高了播種均勻性（Ryu 等，1998）。麥考伊等設計帶式器如圖 1-3 所示，可用于大豆播種，經(jīng)過該排種器播種的大豆均勻性好，每穴顆粒數(shù)固定，于大豆后期生長（Parish 等，1999）。Maleki 等發(fā)明的多行復合螺旋排種器研究了其充種、排程，并以排種均勻性為指標設計播種試驗，得出結(jié)論排種均勻性受螺旋槽排種輪槽數(shù)、槽口形狀、槽輪直徑、轉(zhuǎn)速等參數(shù)影響（Maleki 等，2006）。

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