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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
顿国强 杨永振 陈海涛 杜佳兴 张敬涛
针对免耕播种机分层施肥开沟器存在纵向尺寸大、分层效果差的问题,设计了一种由主开沟器及浅层尾管组成的控位分层施肥开沟器,通过浅层尾管的位置调节,实现分层施肥位置的横向控制。利用EDEM建立开沟器离散元仿真模型,模拟其切土开沟分层施肥作业过程。对开沟器侧位及正位施肥方式的土壤耕作阻力进行了理论分析及仿真验证。结果表明:开沟器侧位施肥方式较之正位方式,具有相对较高的土壤耕作载荷及较小的载荷波动;侧位施肥方式具有较佳的肥料分层效果及更为集中的颗粒空间分布特性。田间验证试验结果表明,控位分层施肥开沟器可实现分层施肥
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王新 许苗 禹振军 张少宏 邢博 王书茂
针对目前施肥开沟机缺少作业信息检测装置及其远程监测的需要,基于惯性传感器技术、数据处理技术及网络通讯技术,开发施肥开沟机作业信息远程监测系统。所检测施肥开沟机作业信息包括开沟深度、油耗、作业时间、作业轨迹和作业距离,其中,油耗采用超声波油位传感器检测,作业时间通过设定界限值判断是否为作业段来检测,作业距离和作业轨迹则依赖于GPS定位。由于开沟深度和农作物产量相关,作业信息检测方法重点围绕开沟深度进行研究。采用2个惯性传感器分别检测开沟机和车身的俯仰角,相减得到的倾角差值结合开沟机相关尺寸计算可得开沟深度。基于卡尔曼滤波算法对倾角差值进行滤波以减小机具振动等产生的检测误差。在MATLAB中建立倾角差滤波模型进行仿真,仿真发现:Q/R比值不变,Q、R值变化时,滤波效果基本相同;Q/R比值不同时,随Q/R减小,滤波后倾角差的方差越小,但滞后效果越明显。倾角差滤波试验分为2部分:1)滤波验证试验以模型车为载体,利用不同Q、R参数进行试验,结果与仿真结论一致;2)土槽试验中固定Q、R参数,倾角差经滤波,其方差由4.07减小为0.47,表明滤波有效。田间试验对作业信息进行检测,结果表明:1)开沟深度检测误差在5%以内,结果精确;2)其他作业信息检测准确,检测方法可靠,远程监测系统具有实用价值。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
史丽娜 徐丽明 邢洁洁 袁全春 刘旭东 陈俊威 王荣炎
针对林果园不同地块土壤肥力不均,林果在各生长阶段对有机肥需求量不同等问题,对有机肥深施机施肥控制系统进行设计。采用离散元仿真软件EDEM对施肥转盘旋转角度与施肥流量进行仿真,并进行线性拟合。结合机器行进速度、单位面积理论施肥量、施肥转盘旋转角度与施肥流量等因素,设计有机肥深施机施肥控制系统,主要包括测速模块、主程序模块(速度、施肥量、脉冲转换模块)、中断模块和液晶显示模块。室内施肥试验结果表明:当单位面积理论施肥量分别为7 500、9 750和11 250kg/hm2时,实际施肥量分别为7 532.46、
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
梁方 王德成 尤泳 王光辉 贺长彬
为克服草地土壤坚实度高、残茬根系量大带来的开沟问题,在草地切根改良的基础上实现施肥补播,采用破土刀齿破茬-种沟双圆盘开沟器开沟覆土-肥沟双圆盘开沟器压土成沟并覆盖种沟的工艺构建种床与肥床,设计分层交错式覆土开沟装置,建立种沟与肥沟双圆盘开沟器需满足的参数关系。基于土壤扰动造成土壤坚实度下降理论,通过对比试验,确定种沟开沟器距切根沟缝的距离对土壤坚实度的影响,得到将种沟开沟器布置在距离切根沟20mm处,可使开沟器入土处的土壤坚实度下降62%。将分层交错式覆土开沟装置应用于9QFB-2.4型破土切根施肥补播复
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
顿国强 叶金 夏雯桢 杨永振 于春玲 杜佳兴 郭艳玲
针对外槽轮式排肥器排肥流量均匀性不高的问题,设计了一种反转啮合齿轮式排肥器,利用排肥盒内设置的啮合排肥齿轮反向啮合传动将肥料经齿槽从两侧连续交替排出,提高排肥流量均匀性,并通过试验检验其排肥性能。对反转啮合齿轮式排肥器排肥量和流量进行理论分析,确定对排肥量和流量的数学模型。为比较反转啮合齿轮式排肥器与外槽轮式排肥器排肥流量均匀性高低,在保持排肥器结构参数不变的情况下,设计单因素试验,选取硫酸钾为试验肥料,以排肥轮转速为试验因素,以排肥均匀性为试验指标,设计对比仿真试验,转速分别为30,45,60,75,90r·min-1。利用EDEM建立排肥器离散元仿真模型,进行仿真试验,采集试验数据并对采集数据进行统计分析。结果表明:反转啮合齿轮式排肥器排肥流量均匀性系数均值较外槽轮式排肥器提高32.0%,且方差分析结果显示排肥轮转速对反转啮合齿轮式排肥器排肥流量均匀性有极显著影响(p
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
吉俊宝 樊启洲 张衍林
为实现开沟施肥覆土一体化联合作业,在微型手扶开沟机基础上,设计了排肥装置和覆土装置,主要有排肥装置的肥料箱、重心配置、覆土板和仿形装置结构设计。实现了动力从行走轮传到排肥器、肥料箱重心稳定、排肥量可调、覆土板能在上下高度差约80 cm实现仿形功能。田间试验结果表明,设计配有排肥和覆土装置的开沟机工作时施肥量达到50 kg/h,覆土率达78.3%,覆土均匀度较好。
关键词：
开沟机 排肥 覆土 装置
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
杨薇 郑书河 刘斌
针对目前巨菌草种植机开沟器工作耗能大、种床不平整、土壤保墒力差以及种苗发芽率低等问题,应用离散元法开展开沟器触土过程动力学仿真及结构优化.以福建地区土壤为试验样本,选择延迟弹性模型与线性内聚力模型作为土壤颗粒接触模型;确定入土角、入土隙角和斜面角等开沟器关键结构参数,设计三因素五水平的均匀试验,通过EDEM软件建立土壤-开沟器相互作用的三维离散元仿真模型,以最小工作阻力与土壤扰动情况为目标进行仿真试验.结果表明:当开沟器入土角、入土隙角、斜面角分别为45°、3°和60°时,开沟器可产生较小工作阻力,对土壤的扰动量较小,种床质量优良,有利于种苗生长.
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
杨程 臧英 周志艳 张智刚 齐兴源 宋灿灿 李克亮
中国南方的粮食作物以水稻为主,在水稻的种植过程中经常需要根据水稻生长情况进行追肥作业,目前常用的离心圆盘式撒肥机虽然提高了追肥作业的效率,但难以保证施肥精度以及幅宽方向的施肥均匀性,并且目前大多数研究的变量施肥控制系统主要以旱田的变量施肥控制为主,对适用于水稻追肥作业的变量施肥控制系统的研究较为缺乏。针对上述问题,设计了一种基于气力式施肥机与PID控制算法的变量施肥控制系统,该系统与高地隙拖拉机配合使用,主要适用于稻田变量追肥作业。其中以STM32F103芯片为核心,开发了变量施肥控制器;采用增量式PID
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
吴红丹 李洪文 梅峰 毛宁 王树东
针对一年两熟灌溉区玉米覆盖地免耕播种小麦时播种机堵塞问题,设计研制了一沟双行小麦施肥播种单体,该单体1次作业可同时完成施1行肥和播2行小麦,进行小麦宽窄行机械化种植。田间试验以窄行距离分别为8 cm和10 cm的施肥播种单体与普通尖角开沟器进行性能对比。结果表明:同一平均行距宽窄行种植的播种机通过性较均行距种植普通尖角开沟器播种机的好;窄行距离为10 cm的单体播深变异系数和行距变异系数最小,分别为7.3%和5.6%;窄行距离为8 cm的单体牵引阻力和肥深变异系数最小,分别为459.2 N和3.5%;确定优化的小麦宽窄行平均种植行距为20 cm,作业质量满足农艺要求,解决了高覆盖量工作条件下播...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
严海军
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
唐诗杰 谷月 李传珍 王树才
为解决目前笼养种鸭饲喂系统供料量不精确、饲喂过程中个体饲喂量可控程度较低导致的不利于种鸭育种选育研究的问题，设计了一种叶片式颗粒饲料饲喂器。分析饲喂器充料排料原理以及核心工作部件参数，以饲料通过间距、排料叶片螺旋升角、叶片转速为试验因素，并以单位时间饲喂器饲料排量的变异系数为评价指标建立三因素三水平正交试验，并结合实际养殖需求，分析各因素的影响大小以及其最优组合。仿真结果显示，各参数对排料均匀性的影响大小依次为饲料通过间距、排料叶片螺旋升角、叶片转速；当饲料通过间距为9.0 mm、叶片螺旋升角为71.5°、叶片转速为58.4 r/min时，饲喂器的排料变异系数有最小值18.66%。在最优参数组合下，饲喂器排料性能台架试验结果显示，饲喂器排料变异系数为18.76%，排料速度为109.2 g/s，排料预设量与实际量的相对误差为3.07%，满足种鸭供料需求。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李永磊 宋建农 王继承 张军奎 董向前
针对现有秸秆还田机械存在的正转秸秆还田机械覆盖性较差、功能单一,需多次作业才能满足农艺要求;而反转秸秆还田机械刀辊前方壅土严重,功耗较大等问题,设计了SGTN-180型旋耕埋草施肥联合作业机。该联合作业机采用双辊配置:前辊正转,进行秸秆粉碎;后辊反转旋耕,完成秸秆翻埋和碎土作业的独特作业模式,有效提高覆盖性能和降低功耗;并设计有施肥装置,完成播种前土壤整备的联合作业。鉴定检测试验结果表明:该旋耕埋草施肥联合作业机可一次性实现秸秆粉碎还田、旋耕碎土、施肥等多项作业,具有较好的耕作质量:作业后,植被覆盖率94.8%、碎土率93.1%、耕后平整度0.4 cm、耕深稳定性97.2%,肥料在2~11 c...
关键词：
联合作业机 双辊旋耕 秸秆还田 施肥
[期刊] 华北农学报
[作者]
王振华 张喜英 陈素英 孙宏勇 朱波
以太行山山前平原冬小麦为研究对象,在中国科学院栾城农业生态试验站,用筒栽模拟试验,研究了土壤表层和深层不同施肥供水组合对冬小麦根系分布、地上部生理特性及产量的影响。结果表明:与传统表层施肥+表层供水(CK)相比,①整层施肥+整层供水组合处理(T3)和整层施肥+表层供水组合处理(T1)的土壤上层(0~90 cm)根系生物量都没有显著变化,深层(90~150 cm)根系生物量分别增加了97.3%,57.0%,产量分别增加了46.0%,27.0%,生长后期,冬小麦旗叶净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)显著提高;②表层施肥+整层供水组合处理(T2)的土壤上层(0~90 cm)...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李旭 廖俊卿 曾金平 刘大为 谢方平 刘敏章 龚明 王波
针对辣椒漂浮育苗中，人工点播存在的劳动强度大、播种效率低和劳动成本高等问题，在磁力回位型排种器的基础上，提出一种适配辣椒漂浮育苗的机械式辣椒精量排种装置，使用SOLIDWORKS等软件对关键结构进行设计和运动分析，并利用EDEM仿真软件对排种装置进行仿真。选取曲柄电机转速、种量和曲柄直径为影响因子，单粒率、重播率和漏播率为评价指标，进行基于Box-Behnken设计的响应曲面法试验，并对试验结果进行分析，采用权重结合隶属度计算综合得分对排种装置的参数组合进行评价，得到排种装置的最优的参数组合为：曲柄电机工作转速260 r·min~(-1)，种量4 000粒，曲柄直径28 mm。样机试验播种单粒率、重播率和漏播率分别为91.46%、7.29%和1.25%，满足辣椒漂浮育苗生产技术要求。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
余洪锋 丁永前 谭星祥 毕伟平 王波 丁为民
［目的］为了评价施肥机实时施肥效果，设计了一种基于皮带秤的施肥机施肥性能检测装置。［方法］该装置可以检测排肥口的实时流量，同时利用皮带秤的运行速度模拟施肥机的田间行驶速度，在室内实现施肥机单位面积实时施肥性能的检测。［结果］精度测量试验表明：检测装置能检测施肥机的动态施肥特性，其计量相对误差平均值为１．７６％，方差１．０３％。应用检测装置对苏南地区应用广泛的外槽轮式施肥机的施肥性能进行了测定，结果表明：检测装置能有效测定排肥口流量和单位面积施肥量的动态特性。［结论］在满足施肥流量要求的前提下，减小槽轮开度和增加槽轮齿数有利于改善槽轮式施肥机的施肥特性。
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