稻茬田带状立旋作业参数对种床清秸与平整效果研究
2024-02-09分类号:S222
【部门】南京农业大学工学院/江苏省智能化农业装备重点实验室
【摘要】[目的]本文旨在研究稻茬地秸秆-土壤-带状立式旋耕系统的相互作用机理,探究稻茬田带状播种模式下秸秆-土壤-立式旋耕刀交互作用下关键作业参数对种床清秸与平整效果的影响,对秸秆田间综合管理和水旱轮作系统耕作机械优化设计起到指导作用。[方法]本文基于离散元法构建了三维立旋仿真模型; 模拟稻秸覆盖条件下条带立旋还田作业过程,优化参数范围并进行室内土槽试验验证。以条带立旋作业过程中的前进速度,刀轴转速,秸秆长度为影响因素,以种床清秸率和种床耕后平整度为指标,采用响应面法构建数学模型,分析各因素对种床质量的影响并进行性能优化试验。[结果]试验结果表明:在设定耕作深度为15 cm时,影响种床清秸率和种床耕后平整度的主次顺序为前进速度,刀轴转速、秸秆长度。多因素正交试验优化结果表明:机具前进速度为1.09 m·s~(-1)、刀轴转速为281.5 r·min~(-1)、秸秆长度6.89 cm时种床质量最优,种床清秸率为81.95%,种床平整度为8.67 mm。[结论]本文构建的秸秆-土壤-立旋装置交互作用模型经验证可靠,能有效反映稻茬田立旋作业参数对种床清秸平整效果的影响,为稻茬田带状立式旋耕作业参数选择调整提供参考,为带状耕作机具研发设计提供理论支撑。
【关键词】带状立旋 离散元 响应面 种床清秸率 种床平整度
【基金】国家重点研发计划项目(2022YFD2300700)
【所属期刊栏目】南京农业大学学报
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