基于电磁振动的玉米粒群定向整列系统的参数优化与试验

• 作者: 奚德君 张天宇 张明俊 权龙哲 王建森 王洪飞 肖云瀚
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 动力学 模型 设计 优化 电磁振动 定向整列 玉米籽粒 高速摄像
• 年，卷（期）: 2017,（19）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 59-66
• 页数: 8页
• 分类号: S233.73
• 字数: 5413字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.19.008

摘要

为提高玉米粒群定向整列系统性能及精度,分析电磁振动系统设计参数对定向整列性能的影响.首先,通过分析系统的工作原理,构建了籽粒的滑移模型;其次,开展了系统动力学分析及定向阶段籽粒的受力分析,探讨了籽粒定向整列过程与系统设计参数之间的关系,选取出对系统作业性能有显著影响的参数,得到满足要求的设计参数临界条件;最后,搭建定向整列试验平台,通过三因素二次正交旋转设计试验,进一步优化设计参数,建立因素与试验指标(定向成功率、整列成功率)的回归方程.经优化计算得出:最佳设计参数范围为振动方向角32°~35°、振幅为0.1~0.15 mm、振动频率为51.5~52 Hz,相对应的试验指标定向成功率范围为63.8%~67.4%,整列成功率范围为95.8%~96.3%,其中最优参数组合为:振动方向角34.42°、振幅为0.14 mm、振动频率51.77 Hz;将系统置于最优参数组合进行验证试验,同时借助高速摄像系统对籽粒定向整列过程实时记录和分析,在无机械机构辅助的情况下,平均定向成功率为66.2%,整列成功率为97.4%.该研究可为玉米籽粒定向种植、定向育苗等相关装备的研制提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	权龙哲	东北农业大学工程学院	50	357	10.0	17.0
2	张天宇	东北农业大学工程学院	3	1	1.0	1.0
3	王洪飞	东北农业大学工程学院	6	17	2.0	4.0
4	张明俊	东北农业大学工程学院	5	11	2.0	3.0
5	王建森	东北农业大学工程学院	4	3	1.0	1.0
6	奚德君	东北农业大学工程学院	7	52	4.0	7.0
7	肖云瀚	东北农业大学工程学院	4	4	1.0	2.0