油菜是我國(guó)重要的油料作物之一,因其籽粒半徑小,表皮易于破損,限制了油菜籽的機(jī)械化播種發(fā)展；長(zhǎng)江中下游地區(qū)作為我國(guó)油菜的主產(chǎn)區(qū),但其機(jī)械化播種水平均不高。隨著我國(guó)人們生活水平的提高,每年的油菜產(chǎn)量已經(jīng)不能滿足人們對(duì)植物油的需求,因此,提高油菜的機(jī)械化播種水平成為當(dāng)前急需解決的難題。油菜直播機(jī)的核心部件是排種器,故油菜精量排種器的排種性能直接決定了油菜直播機(jī)的工作性能。本文是在氣力式油菜精量排種器的研究基礎(chǔ)上,開(kāi)展了影響排種器性能的運(yùn)行參數(shù)試驗(yàn)研究,探尋了各參數(shù)之間的變化規(guī)律；并利用EDEM和ANSYS軟件對(duì)排種器的排種過(guò)程開(kāi)展了仿真分析,并借助高速攝像技術(shù)和圖像目標(biāo)追蹤技術(shù)捕獲了油菜籽在排種器投種過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律；開(kāi)展了氣力式油菜精量排種器的氣室結(jié)構(gòu)的仿真分析和試驗(yàn)研究,明確了排種器的負(fù)壓出氣孔、正壓進(jìn)氣孔和氣室容積等結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)排種性能的影響,為進(jìn)一步優(yōu)化排種器的結(jié)構(gòu)提供參考。主要研究?jī)?nèi)容包括：（1）根據(jù)氣力式油菜精量排種器穩(wěn)定工作的負(fù)壓-1000～-4500Pa、正壓50～250Pa和排種軸轉(zhuǎn)速10-45r/min范圍,分別以排種器的合格指數(shù)、漏播指數(shù)和重播指數(shù)為因變量,開(kāi)展全因素... 

【文章來(lái)源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：133 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 課題研究意義
    1.3 排種器研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外氣力式排種器研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)氣力式排種器研究現(xiàn)狀
        1.3.3 國(guó)內(nèi)油菜排種器研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題研究目的和研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 本課題研究目的
        1.4.2 本課題研究?jī)?nèi)容
第二章 氣力式油菜精量排種器預(yù)試驗(yàn)
    2.1 氣力式油菜排種器結(jié)構(gòu)與工作原理
    2.2 試驗(yàn)裝置與材料
    2.3 排種器工作參數(shù)正交試驗(yàn)
        2.3.1 試驗(yàn)方法
        2.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    2.4 排種器工作參數(shù)全因子試驗(yàn)
        2.4.1 試驗(yàn)方法
        2.4.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        2.4.3 排種器性能參數(shù)模型
        2.4.4 正負(fù)氣壓比例關(guān)系分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 氣力式油菜精量排種器排種過(guò)程仿真與試驗(yàn)
    3.1 排種器排種過(guò)程分析
    3.2 排種器充種過(guò)程仿真分析
        3.2.1 EDEM軟件簡(jiǎn)介
        3.2.2 油菜顆粒模型的參數(shù)
        3.2.3 模型設(shè)置與前處理
        3.2.4 仿真結(jié)果與討論
    3.3 排種器吸種過(guò)程仿真分析
        3.3.1 ANSYS的研究現(xiàn)狀
        3.3.2 排種器吸種過(guò)程分析
        3.3.3 排種器吸種過(guò)程動(dòng)力學(xué)分析
        3.3.4 構(gòu)建排種器吸種過(guò)程的仿真模型
        3.3.5 仿真結(jié)果與討論
    3.4 排種器投種過(guò)程分析與試驗(yàn)
        3.4.1 基于高速攝像技術(shù)的排種器研究現(xiàn)狀
        3.4.2 排種器投種過(guò)程動(dòng)力學(xué)分析
        3.4.3 建立正壓區(qū)投種過(guò)程仿真模型
        3.4.4 仿真結(jié)果與討論
        3.4.5 高速攝像試驗(yàn)裝置與方法
        3.4.6 高速攝像試驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.4.7 油菜籽投種軌跡分析
        3.4.8 油菜籽投種速度和加速度分析
        3.4.9 不同轉(zhuǎn)速下油菜籽的運(yùn)動(dòng)分析
        3.4.10 本節(jié)小結(jié)
    3.5 基于高速攝像系統(tǒng)的試驗(yàn)驗(yàn)證
        3.5.1 試驗(yàn)裝置與方法
        3.5.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 氣力式油菜精量排種器氣室結(jié)構(gòu)解析與仿真
    4.1 排種器負(fù)壓區(qū)氣室結(jié)構(gòu)
        4.1.1 建立氣室流場(chǎng)模型及其前處理
        4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.2 排種器負(fù)壓出氣孔位置仿真分析
        4.2.1 試驗(yàn)方法
        4.2.2 仿真結(jié)果與分析
    4.3 排種器負(fù)壓區(qū)氣室容積仿真分析
        4.3.1 試驗(yàn)方法
        4.3.2 仿真結(jié)果與分析
    4.4 排種盤(pán)型孔數(shù)量的仿真分析
        4.4.1 試驗(yàn)方法
        4.4.2 仿真結(jié)果與分析
    4.5 正壓進(jìn)氣孔結(jié)構(gòu)仿真分析
        4.5.1 試驗(yàn)方法
        4.5.2 仿真結(jié)果與分析
    4.6 正壓氣室容積仿真分析
        4.6.1 試驗(yàn)方法
        4.6.2 仿真結(jié)果與分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 氣力式油菜精量排種器結(jié)構(gòu)改進(jìn)與試驗(yàn)
    5.1 排種器氣室結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
    5.2 排種器負(fù)壓出氣孔內(nèi)徑試驗(yàn)
        5.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.2 試驗(yàn)結(jié)果與討論
    5.3 排種器正壓進(jìn)氣孔試驗(yàn)
        5.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與討論
    5.4 排種器氣室容積改進(jìn)試驗(yàn)
        5.4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.4.2 試驗(yàn)結(jié)果與討論
    5.5 排種器負(fù)壓出氣孔位置試驗(yàn)
        5.5.1 試驗(yàn)方法
        5.5.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.6 排種器氣室結(jié)構(gòu)參數(shù)正交試驗(yàn)
        5.6.1 試驗(yàn)方法
        5.6.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1：攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的主要論文與專(zhuān)利



本文編號(hào)：3194631