棉花作為新疆地區(qū)的主要經(jīng)濟(jì)作物,在其生產(chǎn)過(guò)程中,播種起著重要作用。為降低生產(chǎn)成本,提高播種效率,本文根據(jù)棉花種子的物料特性設(shè)計(jì)了一種針對(duì)棉花膜上精量播種的分置式棉花膜上精密播種裝置。該裝置主要由實(shí)現(xiàn)精密充種、攜種的氣吸式精密排種器,有序輸種的導(dǎo)種管以及膜上精密播種的成穴器三部分組成。通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和理論分析對(duì)主要部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)與參數(shù)選取,利用Fluent仿真軟件分析了排種器流場(chǎng)分布和流場(chǎng)特性,對(duì)氣吸式精密排種器進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn),對(duì)影響排種器排種性能的主要因素進(jìn)行了分析。結(jié)合EDEM離散元軟件進(jìn)行了氣固耦合仿真,與臺(tái)架試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證仿真試驗(yàn)的有效性。其次對(duì)導(dǎo)種管與成穴器進(jìn)行了試驗(yàn)研究,建立了分置式棉花膜上精密播種裝置試驗(yàn)臺(tái),對(duì)不同輸種參數(shù)進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容包括:1.針對(duì)新疆地區(qū)棉花膜上種植特點(diǎn)與農(nóng)藝要求,設(shè)計(jì)了一種分置式棉花膜上穴播方案,該裝置主要由氣吸式排種器、導(dǎo)種管和成穴器組成。對(duì)裝置主要部件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與理論分析。構(gòu)建了排種器排種過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)種子受力與運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行了分析,得到了影響排種器排種性能的主要因素。2.利用Fluent軟件對(duì)排種器滾筒負(fù)壓氣室進(jìn)行了流場(chǎng)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外精密排種器研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)精密排種器研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容及方法
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究方案
        1.3.3 技術(shù)路線
    1.4 研究目標(biāo)
第二章 分置式棉花膜上精密播種裝置設(shè)計(jì)及排種過(guò)程分析
    2.1 棉花種子物理特性研究
    2.2 分置式棉花膜上精密播種裝置設(shè)計(jì)方案
        2.2.1 方案設(shè)計(jì)
        2.2.2 分置式棉花膜上精密播種裝置的工作原理
    2.3 關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.1 排種器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.2 成穴器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.3 導(dǎo)種管選取
    2.4 排種過(guò)程分析
        2.4.1 充種階段種子受力分析
        2.4.2 攜種階段種子受力分析
        2.4.3 投種階段種子受力分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 排種器流場(chǎng)特性分析
    3.1 Fluent仿真分析方法
    3.2 CFD基本理論
        3.2.1 流體可壓縮性判別
        3.2.2 流態(tài)判別
        3.2.3 基本控制方程
    3.3 排種器內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算
        3.3.1 排種器流場(chǎng)模型簡(jiǎn)化
        3.3.2 空心軸流場(chǎng)分析與結(jié)構(gòu)選取
        3.3.3 流場(chǎng)物理模型建立與網(wǎng)格化分
        3.3.4 流場(chǎng)模型選擇、邊界條件及初始條件
    3.4 流場(chǎng)仿真結(jié)果分析
        3.4.1 不同負(fù)壓時(shí)流場(chǎng)變化
        3.4.2 不同吸孔直徑時(shí)流場(chǎng)變化
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于EDEM-Fluent耦合的排種過(guò)程仿真分析
    4.1 EDEM仿真設(shè)置
        4.1.1 EDEM仿真前處理
        4.1.2 種子顆粒模型建立
        4.1.3 時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)置
    4.2 耦合仿真
        4.2.1 耦合模型選擇
        4.2.2 時(shí)間步長(zhǎng)匹配
    4.3 耦合仿真分析
    4.4 排種器性能試驗(yàn)
        4.4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.4.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.4.3 試驗(yàn)與仿真結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 分置式棉花精密播種裝置試驗(yàn)研究
    5.1 試驗(yàn)設(shè)備與評(píng)價(jià)指標(biāo)
    5.2 單因素試驗(yàn)分析
        5.2.1 導(dǎo)種管材料的影響
        5.2.2 不同導(dǎo)種管直徑的影響
        5.2.3 不同導(dǎo)種管長(zhǎng)度的影響
        5.2.4 不同導(dǎo)種管角度的影響
    5.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    5.4 試驗(yàn)結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氣送式高速玉米精量排種器導(dǎo)流渦輪設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 高筱鈞,徐楊,賀小偉,張東興,楊麗,崔濤.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2019(11)
[2]玉米播種與測(cè)控技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 苑嚴(yán)偉,白慧娟,方憲法,王德成,周利明,牛康.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2018(09)
[3]氣吸式排種器排種性能試驗(yàn)研究[J]. 陳江輝.  新疆農(nóng)機(jī)化. 2018(03)
[4]棉花排種器的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 侯攀登.  時(shí)代農(nóng)機(jī). 2018(06)
[5]玉米育種播種機(jī)械化國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 楊薇,李建東,方憲法,尚書(shū)旗,杜旺旺.  農(nóng)業(yè)工程. 2018(06)
[6]水稻芽種直播槽輪排種器排種仿真與試驗(yàn)[J]. 徐浩,陶棟材,陶韻暉.  湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
[7]玉米精量播種裝置的研究進(jìn)展[J]. 張昆,衣淑娟.  農(nóng)機(jī)化研究. 2018(07)
[8]應(yīng)用玉米精量播種機(jī)械化技術(shù)的探討[J]. 賈建麗.  當(dāng)代農(nóng)機(jī). 2017(11)
[9]氣吹供種的滾筒式排種器性能的試驗(yàn)研究[J]. 馬亞朋,馬振,胡斌,姚強(qiáng)強(qiáng),高捷,任萍.  農(nóng)機(jī)化研究. 2016(12)
[10]錐體帆布帶式排種器參數(shù)優(yōu)化與試驗(yàn)[J]. 楊然兵,張翔,李建東,尚書(shū)旗,柴恒輝.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(03)

博士論文
[1]玉米育種精量播種關(guān)鍵技術(shù)與裝備研究[D]. 楊薇.中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院 2019
[2]盤(pán)室同步氣吸式精量排種器設(shè)計(jì)研究[D]. 顏丙新.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[3]高速播種機(jī)種子精準(zhǔn)投送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 劉全威.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]油麥兼用型氣送式集排器設(shè)計(jì)及其工作機(jī)理[D]. 雷小龍.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[5]氣力滾筒式水稻精量排種器的研究[D]. 張順.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[6]氣力式水稻芽種精量穴直播排種器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 翟建波.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[7]基于CFD的復(fù)雜氣動(dòng)優(yōu)化與穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法研究[D]. 趙軻.西北工業(yè)大學(xué) 2015
[8]油菜小麥兼用型氣力式精量排種系統(tǒng)及其機(jī)理研究[D]. 叢錦玲.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[9]穴播輪中棉種的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與夾持取種機(jī)理研究[D]. 王吉奎.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[10]氣吸振動(dòng)式精密排種器理論及試驗(yàn)研究[D]. 趙湛.江蘇大學(xué) 2009

碩士論文
[1]濕式滾拋磨塊的參數(shù)標(biāo)定及接觸模型分析[D]. 曹波.太原理工大學(xué) 2019
[2]氣吸滾筒陣列式棉花精密排種器的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 徐國(guó)杰.石河子大學(xué) 2018
[3]氣吸滾筒式蔬菜育苗播種機(jī)試驗(yàn)研究[D]. 劉云強(qiáng).中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院 2018
[4]氣流分配式排種系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[D]. 鄒翌.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[5]氣吸滾筒式小麥精密排種器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 于佳楊.昆明理工大學(xué) 2017
[6]基于DEM-CFD耦合的氣吸式玉米精密排種器工作過(guò)程仿真分析[D]. 孫舒暢.吉林大學(xué) 2016
[7]基于EDEM-FLUENT耦合的氣力輸送裝置的設(shè)計(jì)與研究[D]. 張學(xué)強(qiáng).西華大學(xué) 2015
[8]基于FLUENT的氣力輸送濃相氣固兩相流數(shù)值模擬[D]. 何成.廣東工業(yè)大學(xué) 2014
[9]基于EDEM-FLUENT耦合的氣吹式排種器工作過(guò)程仿真分析[D]. 心男.吉林大學(xué) 2013
[10]2BPJ-12型大豆平作密植氣吸式精密播種機(jī)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 李杞超.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013



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