破茬刀结构参数仿真分析优化试验

• 作者: 刘伟达 毕世英 郭丽君
• 来源期刊: 农机化研究
• 学科: 农学
• 关键词: 破茬刀 仿真试验 功耗 土壤扰动面积
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 172-179
• 页数: 8页
• 分类号: S233.1|S220.3
• 语种: 中文

摘要

以免耕播种机破茬刀为例,分析破茬刀切断茎秆条件及破茬刀作业时滑切原理,来确定破茬刀结构参数,并借助离散元软件对破茬刀进行仿真试验,研究破茬刀结构参数对于其功耗及土壤扰动面积的影响,从而优化破茬刀结构.理论分析得到:破茬刀的直径范围为420～430mm,滑切角范围为40°～58°.2因素5水平正交旋转组合离散元仿真试验得到:影响破茬刀作业功耗的主次因素为破茬刀直经、滑切角;影响破茬刀土壤扰动面积因素的主次顺序为破茬刀直径、滑切角;理论上当破茬刀直径428.51mm、破茬刀滑切角44.66°时,破茬刀功耗为1.7546kW,扰动面积为197.836mm2.试验结果表明:优化后的破茬刀与理论值相比,功耗增加2.23％,土壤扰动面积增加1.31％,均与理论值偏差较小,仿真优化结果可靠.优化后的破茬刀作业性能与作业效果优良,可为少免耕耕作部件的优化设计提供一定依据.