分層深松可以促進(jìn)深層土壤的熟化,調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣三相比,最終達(dá)到蓄水保墑的效果。目前分層深松鏟的前后鏟距、分層高度的選取多依靠經(jīng)驗(yàn),并無標(biāo)準(zhǔn)確定方法。為此,本文綜合利用高速攝影技術(shù)、數(shù)字化土槽試驗(yàn)、離散元法和響應(yīng)面法,研究了分層深松的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)土壤微、宏觀擾動(dòng)行為的影響,為分層深松機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的選取提供決策依據(jù)。（1）土壤參數(shù)測(cè)定與邊界模型構(gòu)建。為建立準(zhǔn)確的離散元仿真模型,采用篩分法、環(huán)刀法、烘干法和快剪法等,依次對(duì)其土質(zhì)、密度、含水率、緊實(shí)度以及抗剪強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定,構(gòu)建了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)時(shí)分層深松鏟仿真模型。（2）基于離散元法的分層深松鏟前后鏟距對(duì)土壤擾動(dòng)行為的影響研究。綜合應(yīng)用土槽試驗(yàn)與離散元方法,分析了分層深松鏟的前后鏟距對(duì)土壤擾動(dòng)行為的影響。結(jié)果表明:當(dāng)前后鏟距增加時(shí),土壤蓬松度和擾動(dòng)系數(shù)呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì);分層深松鏟的前后鏟距直接影響耕作時(shí)不同深度土壤在不同方向的位移;土壤膨松度、土壤擾動(dòng)系數(shù)、耕作阻力和耕作比阻的試驗(yàn)值和仿真值的平均誤差分別為12.41%、13.61%、13.84%和3.34%,表明離散元仿真能夠較為準(zhǔn)確的模擬深松土壤的擾動(dòng)過程。（3）基于離散元法的分層深... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要參數(shù)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問題
        1.2.1 深松部件與土壤相互作用關(guān)系的研究進(jìn)展
        1.2.2 離散元方法在機(jī)械與土壤動(dòng)態(tài)行為方面的研究進(jìn)展
    1.3 研究?jī)?nèi)容
    1.4 技術(shù)路線
第二章 土壤物理參數(shù)測(cè)定與邊界模型構(gòu)建
    2.1 土壤物理參數(shù)的測(cè)定
        2.1.1 土質(zhì)試驗(yàn)
        2.1.2 土壤密度測(cè)定
        2.1.3 土壤含水率測(cè)定
        2.1.4 土壤緊實(shí)度測(cè)定
        2.1.5 土壤直剪切試驗(yàn)
    2.2 深松鏟模型
    2.3 土壤顆粒模型
    2.4 耕作模型的建立
    2.5 本章小結(jié)
第三章 分層深松鏟前后鏟距對(duì)土壤擾動(dòng)影響的仿真與試驗(yàn)
    3.1 室內(nèi)土槽試驗(yàn)
        3.1.1 試驗(yàn)材料
        3.1.2 試驗(yàn)過程
    3.2 離散元仿真過程
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 土壤擾動(dòng)微觀過程分析
        3.3.2 土壤擾動(dòng)量的微觀分析
        3.3.3 土壤微觀運(yùn)動(dòng)對(duì)比分析
        3.3.4 土壤擾動(dòng)效果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 分層深松鏟分層高度對(duì)土壤擾動(dòng)影響的仿真與試驗(yàn)
    4.1 室內(nèi)土槽試驗(yàn)
        4.1.1 試驗(yàn)材料
        4.1.2 試驗(yàn)過程
    4.2 離散元仿真過程
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 土壤擾動(dòng)量的微觀分析
        4.3.2 土壤微觀運(yùn)動(dòng)對(duì)比分析
        4.3.3 土壤擾動(dòng)效果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 分層深松鏟布置參數(shù)的優(yōu)化
    5.1 室內(nèi)土槽試驗(yàn)
        5.1.1 試驗(yàn)材料
        5.1.2 試驗(yàn)過程
    5.2 離散元仿真過程
        5.2.1 試驗(yàn)因素編碼
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 試驗(yàn)結(jié)果
        5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果方差分析
        5.3.3 試驗(yàn)結(jié)果響應(yīng)面分析
        5.3.4 分層深松過程的驗(yàn)證試驗(yàn)
        5.3.5 分層深松鏟布置參數(shù)優(yōu)化與驗(yàn)證試驗(yàn)
        5.3.6 分層深松和單鏟深松作業(yè)對(duì)比研究
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]深松鏟不同翼鏟安裝高度時(shí)土壤擾動(dòng)行為仿真與試驗(yàn)[J]. 王學(xué)振,岳斌,高喜杰,鄭智旗,朱瑞祥,黃玉祥.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2018(10)
[2]深松深度對(duì)土壤擾動(dòng)影響的仿真與試驗(yàn)研究[J]. 李偉,張帥磊,黃玉祥,朱瑞祥.  農(nóng)機(jī)化研究. 2017(11)
[3]深松鏟鏟尖對(duì)土壤擾動(dòng)過程及效果的試驗(yàn)與分析[J]. 杭程光,黃玉祥,高喜杰,李偉,朱瑞祥.  干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2017(03)
[4]基于土壤擾動(dòng)與牽引阻力的深松鏟結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化[J]. 劉俊安,王曉燕,李洪文,何進(jìn),王慶杰,李問盈.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(02)
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[6]水稻土深松阻力與土壤擾動(dòng)效果研究[J]. 丁啟朔,葛雙洋,任駿,李毅念,何瑞銀.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(01)
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[10]黃淮海北部農(nóng)田犁底層現(xiàn)狀及其特征[J]. 翟振,李玉義,逄煥成,王婧,張莉,董國(guó)豪,郭建軍,郭智慧.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(12)

博士論文
[1]基于離散元法的深松鏟減阻及耕作效果研究[D]. 李博.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016



本文編號(hào)：2998620