基于EDEM-CFD耦合的内充气吹式排种器优化与试验

• 作者: 丁友强 卞晓慧 崔涛 张东兴 杨丽 韩丹丹
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 精量排种器 内充气吹式 离散单元法 EDEM-CFD 结构优化
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 43-51
• 页数: 9页
• 分类号: S223.2
• 字数: 4529字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2017.11.006

摘要

针对内充气吹式排种器对圆形种子适应性差、排种效果不佳的问题,对内充气吹式排种器进行优化设计,为增强种子充填容积和气流压附力在型孔底部开设不同结构的槽孔.基于离散单元法理论建立玉米籽粒粘结颗粒模型,运用EDEM-CFD耦合分析方法,以型孔内种子在排种盘转动过程中所受的曳力值为指标,在入口风速为30 m/s、前进速度为8km/h的工作条件下对3种不同型孔结构排种盘进行圆粒种子排种效果的耦合仿真,分析排种过程中圆粒种子所受曳力的变化情况及清种和压种性能.仿真结果表明:同一排种盘中,因大圆粒种子迎风面积大于小圆粒种子,所受曳力均大于小圆粒,迎风面积大的颗粒更易被清出型孔;径向内开方孔盘型孔内气流对颗粒的曳力及压附力均较大,且增大了型孔对种子在径向方向的充填容积,该盘对圆粒种子及混合种子的工作效果均较好.为验证仿真结果进行台架试验,当前进速度为8km/h时进行3种排种盘工作压强的单因素试验,结果表明,径向内开方孔盘合格率随工作压强的增大而增大,当工作压强大于5.5 kPa时,合格率超过95％,明显优于其他2个排种盘;对径向内开方孔盘进行前进速度为4 ～ 12 km/h、工作压强为4～8 kPa的双因素试验,结果表明,合格率随着前进速度和工作压强的增大而增大,针对不同前进速度,当工作压强高于6 kPa时,合格率接近96％,漏播率低于1％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨丽	中国农业大学工学院	122	2259	27.0	43.0
2	张东兴	中国农业大学工学院	96	2092	26.0	42.0
3	崔涛	中国农业大学工学院	49	1279	21.0	35.0
4	韩丹丹	中国农业大学工学院	11	101	6.0	10.0
5	丁友强	中国农业大学工学院	4	55	3.0	4.0
6	卞晓慧	中国农业大学工学院	1	23	1.0	1.0