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题名蔬菜自动移栽机多叶片式鸭嘴栽植机构设计与试验
被引量：2
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作者
金永旺
胡建平
吕俊鹏
姚梦娇
刘伟
曾添懿
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机构
江苏大学农业工程学院
润禾(镇江)农业装备有限公司
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出处
《农业机械学报》
CSCD
北大核心
2024年第S1期217-229,共13页
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基金
无锡市科技发展资金项目(N20231004)
上海市科技兴农项目(沪农科产字(2023)第2号)
镇江市科技计划项目(NY2022007)
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文摘
针对现有蔬菜移栽机栽植机构作业时栽植器对土壤的扰动量大、回流量低、穴口尺寸规则性差进而造成成穴效果差、露苗率高、直立度低的问题,基于鸭嘴形状设计了一种多叶片式鸭嘴栽植机构。阐述了整体结构组成及工作原理,通过理论分析和建立运动数学模型,对关键部件进行了结构和工作参数的初步设计;对影响土壤成穴效果的因素进行分析,以鸭嘴叶片数量、鸭嘴开合角度、鸭嘴开合速度为试验因素,土壤扰动量、土壤回流量、穴口尺寸规则性为成穴效果评价指标,设计了三因素三水平正交组合试验,运用Design-Expert软件建立了评价指标的回归数学模型,对试验结果进行了响应曲面对比分析,比较了3种因素对评价指标影响的显著性;通过对回归模型进行多目标参数优化,得到当鸭嘴叶片数量为4片、鸭嘴开合角度为22°、鸭嘴开合电机转速为70 r/min时,土壤扰动量、土壤回流量、穴口尺寸规则性分别为0.559、0.788、7.136 mm,此时土壤成穴效果最优;根据最优试验结果对关键部件的设计参数进行了优化和确定,并开展了大田栽植作业试验。试验结果表明,栽植作业试验与耦合仿真试验间评价指标平均误差分别为2.2%、2.3%、1.8%,符合仿真试验与实际试验间误差的要求;同时栽植作业后的露苗率和直立度合格率进行了评判,露苗率为3.6%,直立度合格率为96.7%,符合行业标准的要求,验证了多叶片鸭嘴栽植机构设计和理论分析的正确性。
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关键词
栽植机构
多叶片鸭嘴栽植器
成穴效果
仿真
栽植试验
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Keywords
planting mechanism
multi-leaf duck bill planter
cavitation effect
simulation analysis
planting test
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分类号
S223.9
[农业科学—农业机械化工程]
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