胡萝卜联合收获机高效减阻松土铲设计与试验

• 作者: 周文琪 李响 王奇 王金武 那明君 高鹏翔
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 胡萝卜收获机 松土铲 工程仿生技术 离散元法
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 93-103
• 页数: 11页
• 分类号: S225.7
• 字数: 5929字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2020.06.010

摘要

针对胡萝卜联合收获机作业时松土铲普遍存在作业阻力大、漏拔率高等问题,设计了一种高效减阻松土铲.以狗獾爪趾为仿生原型设计了仿生减阻铲尖,并分析了其减阻机理,建立了铲翼与土壤间的力学接触模型,确定了影响松土铲作业质量的铲翼结构参数.基于EDEM离散元仿真技术,建立了部件-土壤-作物多元仿真模型,通过单因素试验与正交旋转组合试验,确定了铲翼结构参数取值范围及其对指标的影响规律.建立了试验因素与指标间的多目标优化数学模型,运用Design-Expert 8.0.6软件确定了松土铲的最优参数组合,通过田间性能试验验证了高效减阻松土铲的作业性能.结果 表明:影响胡萝卜联合收获机松土铲作业质量的主要结构参数为铲翼开角α和铲翼倾角β,当铲翼开角α和铲翼倾角β分别为120.27°和47.37°时,松土铲作业性能最优,最优组合下前进阻力与胡萝卜拔取力分别为1 908.76 N和55.37 N.经田间性能试验验证,田间试验结果与仿真优化结果基本一致,与凿式松土铲相比,高效减阻松土铲前进阻力降低了5.79％,胡萝卜拔取力降低了20.68％,漏拔率降低了3.8个百分点,满足胡萝卜收获农艺要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王金武	东北农业大学工程学院	142	1558	21.0	30.0
2	那明君	东北农业大学工程学院	34	569	12.0	23.0
3	李响	东北农业大学工程学院	16	56	5.0	7.0
4	周文琪	东北农业大学工程学院	27	365	10.0	18.0
5	王奇	东北农业大学工程学院	9	207	6.0	9.0
6	高鹏翔	东北农业大学工程学院	2	0	0.0	0.0