為實現(xiàn)一次性滿足作物不同生長時期對肥料的需求,提高肥料的利用率,設(shè)計一種分層施肥靴。通過理論計算確定其主要結(jié)構(gòu)參數(shù),利用離散元法對肥料分層過程進(jìn)行仿真試驗,并結(jié)合響應(yīng)面分析法得出分層施肥靴結(jié)構(gòu)參數(shù)及運(yùn)行條件的最佳組合;設(shè)計臺架試驗檢驗上下兩層肥料的分肥比例,進(jìn)行田間試驗對仿真分析結(jié)果進(jìn)行驗證。結(jié)果表明:圓桿數(shù)量對肥料分層效果影響極顯著（P<0.01）,行進(jìn)速度對肥料分層效果影響顯著（P<0.05）,圓桿直徑對肥料分層效果影響不顯著（P>0.05）。確定最優(yōu)組合參數(shù)為:圓桿數(shù)量6根,圓桿直徑4mm,行進(jìn)速度6.04km/h,此條件下上下兩層肥料距離的變異系數(shù)為4.57%;在不同施肥量條件下,上下兩層肥量比為4∶6,變異系數(shù)的仿真值與試驗值相對誤差不超過4%,證明利用離散元法對分層施肥裝置進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化具有可行性。該研究為精準(zhǔn)對行分層施肥機(jī)的改進(jìn)提供了參考,對推動新疆精量減肥具有一定的意義。 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2020,25(10)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

圖1 分層施肥靴總體結(jié)構(gòu)

由式（2）可知，當(dāng)圓管內(nèi)徑不變時，圓桿直徑越大，數(shù)量越多，則Ssum越小，肥料顆粒在均肥器中的流通效率越低。根據(jù)我國新疆砂礫土質(zhì)肥力情況，棉花和玉米每hm2最大施肥量為450kg，作業(yè)速度最大值為7km/h，排肥器單位時間排肥量151g/s。外槽輪式排肥器的排肥舌距均肥器入口的距離為30cm，設(shè)定肥料顆粒離開排肥舌時的初速度為0cm/s，則肥料顆粒進(jìn)入均肥器入口的速度為24.5cm/s，肥料顆粒的堆積密度為0.877g/cm3，均肥器不發(fā)生堵塞的最大流通面積為：

肥料顆粒在分肥器中運(yùn)動時，單個顆粒i的位移和運(yùn)動方程為[17-20]:式中：xi為顆粒i的位移，mm；θi為顆粒i的角位移，rad;6)xi為顆粒i的速度，mm/s;6)θi為顆粒i的角速度，rad/s;N對應(yīng)時間t,s；Δt為時間步長，s;mi為顆粒i的質(zhì)量，g;Ii為顆粒i的轉(zhuǎn)動慣量，g·mm2；¨xi為顆粒i的加速度，mm/s2；¨θi為顆粒i的角加速度，rad/s2；ΣF為顆粒在質(zhì)心位置所受的合外力，N；ΣM為顆粒在質(zhì)心位置所受的合外力矩，N·mm。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3138798