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油麦兼用气送式直播机集排器的相关参数试验分析 被引量:1
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作者 韩猛 《数字农业与智能农机》 2024年第10期37-40,共4页
为了提高农作物的种植效率和产量,进行了油麦兼用气送式直播机集排器性能参数的优化研究。分析了油麦兼用气送式直播机的结构和工作原理,并对其集排器导种过程进行了力学分析。试验结果表明,导种管直径、长度组合、气流压强以及供种速... 为了提高农作物的种植效率和产量,进行了油麦兼用气送式直播机集排器性能参数的优化研究。分析了油麦兼用气送式直播机的结构和工作原理,并对其集排器导种过程进行了力学分析。试验结果表明,导种管直径、长度组合、气流压强以及供种速率等因素对排种性能具有显著影响。通过对试验结果的分析,提出了优化集排器性能参数的建议,以提高油麦种植的均匀性和产量。研究成果可为油麦兼用气送式直播机的设计和改进提供理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 油麦兼用气送式直播机 集排器 导种过程 排种性能 优化研究
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油麦兼用气送式排种系统高通量混种装置设计与试验
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作者 廖宜涛 王传奇 +3 位作者 施彬彬 王磊 廖庆喜 何凯威 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期134-146,共13页
针对气送式排种系统在排种量增大时混种装置内易出现种子回流、堵塞等现象,导致排种系统高速播种作业适应性较差的问题,设计了一种突扩文丘里结构的高通量混种装置,通过理论分析确定了输种管直径、混种区长度、进种入口截面长度等关键... 针对气送式排种系统在排种量增大时混种装置内易出现种子回流、堵塞等现象,导致排种系统高速播种作业适应性较差的问题,设计了一种突扩文丘里结构的高通量混种装置,通过理论分析确定了输种管直径、混种区长度、进种入口截面长度等关键结构参数;Fluent气流场仿真结果表明,当风速为12、15、18 m/s时,文丘里结构的混种装置喉管处负压最小值分别为-236、-372、-538 Pa,突扩文丘里结构的混种装置预混区负压最小值分别为-396、-621、-1007 Pa,突扩文丘里结构产生的“文丘里效应”优于普通文丘里结构;DEM-CFD耦合仿真结果表明,在混种过程中突扩文丘里结构的混种装置存在约12%油菜种子与突扩文丘里结构延伸部分碰撞后弹跳,碰撞后种子保持向混种区方向运移,油菜和小麦均未出现回流、堵塞等现象。台架试验结果表明,传统文丘里结构的混种装置在油菜混种通量大于等于2.4 g/s出现种子回流,小麦混种通量大于等于60 g/s时出现种子回流且各行排量一致性变异系数显著增大、混种通量大于等于100 g/s时发生堵塞;突扩文丘里结构的混种装置在油菜混种通量小于等于4.8 g/s、小麦混种通量小于等于120 g/s时未出现种子回流、堵塞等现象,油菜、小麦各行排量一致性变异系数低于5.17%、3.29%,总排量稳定性变异系数低于1.19%、0.80%,可满足油菜、小麦播种机速度为4~12 km/h的农艺播量要求,研究结果为气送式排种系统结构优化提供参考。 展开更多
关键词 排种系统 油麦兼用 高通量 混种装置
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油麦兼用型气送式集排器匀种涡轮设计与试验 被引量:12
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作者 王磊 席日晶 +3 位作者 廖宜涛 张青松 林翩 廖庆喜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期62-72,97,共12页
针对油麦兼用型气送式免耕播种机宽幅播种时各行排量一致性受地表坡度变化影响的问题,设计了一种利用输送气流驱动转动、安装于分配装置的匀种涡轮,分析了匀种涡轮进口工作角和出口工作角对输送气流速度的影响,确定了影响3种匀种涡轮工... 针对油麦兼用型气送式免耕播种机宽幅播种时各行排量一致性受地表坡度变化影响的问题,设计了一种利用输送气流驱动转动、安装于分配装置的匀种涡轮,分析了匀种涡轮进口工作角和出口工作角对输送气流速度的影响,确定了影响3种匀种涡轮工作特性的关键参数。应用CFD仿真中的6自由度动网格模型及台架试验,对比分析3种匀种涡轮对输送气流分布及匀种涡轮转速的影响,结果表明:进口工作角和出口工作角均为锐角的匀种涡轮可提高种子的输送及搅拌性能。选择叶片数量为4、6、8、10的匀种涡轮进行了分配装置内流场分布仿真试验,结果表明,增加匀种涡轮叶片数量可提高匀种涡轮出口处输送气流分布的稳定及均匀性。利用智能种植机械测试平台模拟田间作业不同地表坡度时,安装不同数量叶片的匀种涡轮对各行排量一致性的影响,结果表明:转速为20~50 r/min,沿播种机作业方向的前后与侧向单向组合摆动、前后与侧向往复组合摆动角相对平整地表在-5°~5°变化,叶片数量为8时,油菜及小麦各行排量一致性变异系数最小,分别为4.99%~5.82%和3.85%~4.92%;前后与侧向单向组合摆动角绝对值为5°时,叶片数量为8的匀种涡轮比无匀种涡轮排种油菜和小麦时各行排量一致性变异系数分别降低7.53、11.98个百分点,满足地表坡度变化时油菜及小麦的排种要求。 展开更多
关键词 油麦兼用型免耕播种 集排器 分配装置 匀种涡轮 地表坡度
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油麦兼用型气送式集排器分配装置设计与试验 被引量:16
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作者 王磊 廖宜涛 +3 位作者 万星宇 肖文立 王宝山 廖庆喜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期43-53,共11页
针对宽幅、高速播种作业中缺少与播种机相匹配、油菜及小麦兼用、稳定排种的气送式集排器分配装置的生产实际问题,设计了一种可实现24行排种的穹顶状分配装置。阐述了穹顶状分配装置的工作原理,确定了分配装置穹顶状曲面方程及关键参数... 针对宽幅、高速播种作业中缺少与播种机相匹配、油菜及小麦兼用、稳定排种的气送式集排器分配装置的生产实际问题,设计了一种可实现24行排种的穹顶状分配装置。阐述了穹顶状分配装置的工作原理,确定了分配装置穹顶状曲面方程及关键参数间的关系,分析了输送气流及分配装置结构对种子速度的影响。通过二次旋转正交组合试验,应用DEM-CFD气固耦合仿真,分析了穹顶状上弧板所处球体半径、导流隔板长度、导种口高度对分配装置各行排量一致性的影响,结果表明:当穹顶状上弧板所处球体半径为245 mm、导流隔板长度为20 mm、导种口高度为20.5 mm时,油菜及小麦种子各行排量一致性较优;在较优参数组合下,穹顶状分配装置内可有效实现种子与输送气流的二次混合,油菜、小麦种子各行排量一致性变异系数分别为4.96%、3.82%。利用智能种植机械测试平台进行了较优参数组合下穹顶状分配装置排种性能验证试验,结果表明:气送式集排器供种装置转速为20~50 r/min时,油菜各行排量一致性变异系数低于5%、单行排量稳定性变异系数低于5.3%,小麦各行排量一致性变异系数低于3.9%、单行排量稳定性变异系数低于4.9%,破损率均不高于0.05%,满足油菜及小麦排种性能要求。 展开更多
关键词 油麦兼用宽幅播种 集排器 分配装置 DEM-CFD 穹顶
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油麦兼用型气送式集排器混种部件设计与试验 被引量:16
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作者 王磊 廖宜涛 +3 位作者 万星宇 王宝山 胡乔磊 廖庆喜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期68-79,97,共13页
针对油麦兼用型气送式集排器排种过程中混种部件内压力梯度变化方向与种子输送方向不匹配,造成种子倒流和逆流,降低集排器各行排量一致性的问题,设计了一种基于文丘里原理的混种部件,确定了文丘里混种室和输种管的主要结构及关键参数,... 针对油麦兼用型气送式集排器排种过程中混种部件内压力梯度变化方向与种子输送方向不匹配,造成种子倒流和逆流,降低集排器各行排量一致性的问题,设计了一种基于文丘里原理的混种部件,确定了文丘里混种室和输种管的主要结构及关键参数,分析了输送气流速度、种子速度、混种部件结构对总压力损失的影响。应用DEMCFD耦合仿真对比分析了3种输种管与2种文丘里混种室组合的6种结构混种部件对种子迁移轨迹、输送气流压力分布及输种性能的影响,结果表明:加速混合段的文丘里混种室与弯管接头的输种管组合的混种部件输种性能较优,输种管垂直管段内油菜和小麦各区域种量一致性变异系数分别为9.63%和13.43%。利用智能种植机械测试平台开展较优组合的混种部件对排种性能影响试验,结果表明:油菜种子倒流率低于3.2%,无种子逆流,小麦种子无倒流和逆流;油菜和小麦各行排量一致性变异系数分别低于5%和3.9%,总排量稳定性变异系数分别低于1.15%和1.35%,满足油菜和小麦排种性能要求,可为气送式集排器混种部件的结构改进提供参考。 展开更多
关键词 油麦兼用 集排器 混种部件 文丘里混种室 DEMCFD
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油麦兼用高速播种机气送式排肥系统设计与试验
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作者 廖宜涛 武安阳 +3 位作者 廖庆喜 郑娟 王传奇 张青松 《农业机械学报》 2025年第7期60-71,共12页
针对外槽轮排肥器在高速作业中存在肥料供应不足、脉动断条,造成肥料连续性、均匀性不足等问题,设计了一种叶轮供肥、离心分肥、辅以气流输送的气送式高速排肥系统。对叶轮供肥装置结构、离心分肥装置导流头和凹面圆盘进行设计;通过EDE... 针对外槽轮排肥器在高速作业中存在肥料供应不足、脉动断条,造成肥料连续性、均匀性不足等问题,设计了一种叶轮供肥、离心分肥、辅以气流输送的气送式高速排肥系统。对叶轮供肥装置结构、离心分肥装置导流头和凹面圆盘进行设计;通过EDEM仿真试验,验证了所设计的叶轮供肥装置供肥变异系数小于3.2%,明确了导流头曲线为带摩擦最速降线时肥料颗粒流速最快,确定了直线型、二次多项式曲线型、三次多项式曲线型3种凹面圆盘曲线的最优结构参数;开展3种曲线结构的凹面圆盘台架试验,确定直线型凹面圆盘作业效果最优。以仿真确定的供肥装置、带摩擦最速降线导流头和直线型凹面圆盘开展叶轮转速与离心圆盘转速工作参数匹配试验,结果表明,在各行排肥量一致性变异系数低于7%条件下,当叶轮转速为14.00~21.23 r/min即前进速度为9.00~10.24 km/h时,离心圆盘转速应大于168.2 r/min;当叶轮转速为21.23~25.00 r/min即前进速度为10.24~12.00 km/h时,离心圆盘转速应小于150 r/min。田间性能验证试验结果表明,在较优匹配工作参数下排肥系统总排肥量稳定性变异系数均不大于4.11%,各行排肥量稳定性变异系数均不大于6.94%。该研究为油麦兼用高速播种机高速施肥装置设计提供了参考。 展开更多
关键词 排肥系统 油麦兼用高速播种 导流头 离心分肥装置 EDEM
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