滑推式开沟器设计与作业性能优化试验

• 作者: 刘宏俊 吕彬 张先民 杨悦乾 谭贺文 赵淑红
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 农业机械 遗传算法 优化 开沟器 回土量 设计 试验
• 年，卷（期）: 2016,（19）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 26-34
• 页数: 9页
• 分类号: S233.2+4
• 字数: 8056字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.19.004

摘要

针对播种深施肥时，播种开沟器回土能力差，导致播种深度难以控制，结合滑推工作原理，设计出一种新型滑推式开沟器。该开沟器具有上宽下窄的结构，易将扰动土推回沟内，具有良好的回土性能，进而容易控制种子的深度。为探究滑推式开沟器的工作性能，在下宽度和滑推高度固定时，以前进阻力、回土量作为试验指标，以滑推角、开沟器上宽度为试验因素，在室内土槽中进行了单因素试验和中心复合表面组合试验（central composite face-centered design， CCF），对试验数据进行分析检验，得到可信的回归数学模型，分析因素及其交互作用对滑推式开沟器工作性能的影响规律，利用遗传算法NSGA-Ⅱ对回归数学模型进行多目标优化，获得最优的结构参数组合，并进行试验验证。试验结果表明，滑推角对回土量和前进阻力的影响程度均大于上宽度；滑推式开沟器最优的结构参数组合：下宽度为30 mm、上下宽度高度差为150 mm、上宽度为54 mm和滑推角为48°，该条件下的回土量为8.67 g/cm，前进阻力为925.56 N；对最优结构参数组合进行试验验证，得到平均回土量为7.6 g/cm、平均工作阻力为935.78 N，与优化结果比，其相对误差分别为14.8%、1.1%，表明优化结果可信。该研究为开沟器的设计和应用提供新的思路和借鉴。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨悦乾	东北农业大学工程学院	47	466	14.0	19.0
2	赵淑红	东北农业大学工程学院	63	426	11.0	18.0
3	刘宏俊	东北农业大学工程学院	13	127	7.0	11.0
4	谭贺文	东北农业大学工程学院	12	132	7.0	11.0
5	张先民	东北农业大学工程学院	8	103	5.0	8.0
6	吕彬	东北农业大学工程学院	2	40	2.0	2.0