棉花作為新疆地區(qū)的主要經(jīng)濟(jì)作物,在其生產(chǎn)過程中,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)計了一種針對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。通過結(jié)構(gòu)設(shè)計和理論分析對主要部件進(jìn)行了設(shè)計與參數(shù)選取,利用Fluent仿真軟件分析了排種器流場分布和流場特性,對氣吸式精密排種器進(jìn)行臺架試驗,對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,與臺架試驗進(jìn)行對比,以驗證仿真試驗的有效性。其次對導(dǎo)種管與成穴器進(jìn)行了試驗研究,建立了分置式棉花膜上精密播種裝置試驗臺,對不同輸種參數(shù)進(jìn)行研究。主要研究內(nèi)容包括:1.針對新疆地區(qū)棉花膜上種植特點(diǎn)與農(nóng)藝要求,設(shè)計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。對裝置主要部件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計與理論分析。構(gòu)建了排種器排種過程的運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)模型,對種子受力與運(yùn)動情況進(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軟件對排種器滾筒負(fù)壓氣室進(jìn)行了流場... 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：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 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外精密排種器研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)精密排種器研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容及方法
        1.3.1 研究內(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)計及排種過程分析
    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)計方案
        2.2.1 方案設(shè)計
        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
        2.3.1 排種器結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.2 成穴器結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.3 導(dǎo)種管選取
    2.4 排種過程分析
        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)部流場數(shù)值計算
        3.3.1 排種器流場模型簡化
        3.3.2 空心軸流場分析與結(jié)構(gòu)選取
        3.3.3 流場物理模型建立與網(wǎng)格化分
        3.3.4 流場模型選擇、邊界條件及初始條件
    3.4 流場仿真結(jié)果分析
        3.4.1 不同負(fù)壓時流場變化
        3.4.2 不同吸孔直徑時流場變化
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于EDEM-Fluent耦合的排種過程仿真分析
    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 時間步長設(shè)置
    4.2 耦合仿真
        4.2.1 耦合模型選擇
        4.2.2 時間步長匹配
    4.3 耦合仿真分析
    4.4 排種器性能試驗
        4.4.1 試驗設(shè)計
        4.4.2 試驗結(jié)果分析
        4.4.3 試驗與仿真結(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研究
    5.1 試驗設(shè)備與評價指標(biāo)
    5.2 單因素試驗分析
        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)種管長度的影響
        5.2.4 不同導(dǎo)種管角度的影響
    5.3 正交試驗設(shè)計
    5.4 試驗結(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
作者簡介
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3677869