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盘吸式穴盘播种机抛振系统运动分析与优化
被引量:
16
1
作者
董春旺
毛树春
+4 位作者
胡斌
韩迎春
李亚兵
朱巧玲
冯璐
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期124-128,I0003,共6页
为改善盘吸式穴盘播种机种盘振动时种子悬浮高度的均匀性,从而减少播种的空穴率,设计了一种由弹簧-电衔铁-种盘所构成的种盘抛振系统,通过对该系统内种子运动过程的理论分析与动力学仿真,得出了种盘内种子的运动规律,并对种盘结构进行...
为改善盘吸式穴盘播种机种盘振动时种子悬浮高度的均匀性,从而减少播种的空穴率,设计了一种由弹簧-电衔铁-种盘所构成的种盘抛振系统,通过对该系统内种子运动过程的理论分析与动力学仿真,得出了种盘内种子的运动规律,并对种盘结构进行了优化设计,完成新样机试制与性能试验。试验结果表明:优化后的抛振系统种子抛起高度均匀一致,有效克服种子群移动、扎堆等问题,单粒率大于96%,吸附率大于98%,空穴率低于2%,各性能指标达到精量播种的农艺要求。为穴盘育苗精量播种机振动系统的结构设计提供了一种新的思路。
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关键词
农业机械
动力学
种子
穴盘播种机
盘吸式
抛振机构
运动分析
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职称材料
气吹供种盘吸式排种器排种性能试验研究
被引量:
7
2
作者
张欢
罗昕
+1 位作者
马亚朋
缑海啸
《机械设计与制造》
北大核心
2017年第5期92-95,共4页
针对像辣椒、番茄等形状不规整且流动性差的小颗粒种子难于实现精量播种的难题,设计了一种借助压力差而达到有效取种的气吹供种盘吸式排种器,并阐述了总体结构和工作原理。通过对该装置吸附取种过程的理论分析,得出了影响吸附效果的主...
针对像辣椒、番茄等形状不规整且流动性差的小颗粒种子难于实现精量播种的难题,设计了一种借助压力差而达到有效取种的气吹供种盘吸式排种器,并阐述了总体结构和工作原理。通过对该装置吸附取种过程的理论分析,得出了影响吸附效果的主要因素为气固体积比、供气速度和真空度,并以辣椒种子为对象,进行了正交试验。结果表明:在气固体积比为0.24,供气速度为7.8m/s,真空度为8k Pa的最佳参数条件下,排种器的单粒率为91.8%,空穴率为3.1%,多粒率为5.1%。该研究可为后续气吹供种盘吸式小颗粒排种器的设计提供新的思路和理论依据。
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关键词
辣椒
盘吸式
精量排种器
试验分析
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职称材料
盘吸式水稻排种器吸种动力学过程模拟及参数优化
被引量:
12
3
作者
赵湛
田春杰
+1 位作者
吴亚芳
黄贺东
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期38-44,共7页
准确控制盘吸式排种器的吸种位置是提高水稻育秧播种精度的关键因素,吸盘的吸种位置能够根据种盘内籽粒数量的变化进行自适应调节则是稳定排种器连续作业性能的重要保证。该文通过多球拟合建立了2种椭球体水稻籽粒模型,采用标准k–ε湍...
准确控制盘吸式排种器的吸种位置是提高水稻育秧播种精度的关键因素,吸盘的吸种位置能够根据种盘内籽粒数量的变化进行自适应调节则是稳定排种器连续作业性能的重要保证。该文通过多球拟合建立了2种椭球体水稻籽粒模型,采用标准k–ε湍流模型和Euler气固两相流模型进行计算流体动力学和离散元(CFD-DEM)耦合,完成了排种器的吸种动力学过程仿真。根据籽粒的空间分布特点,采用均匀分布模型和矩估计法计算了籽粒的空间分布范围和离散系数,获取了垂直往复振动激励下的籽粒离散运动状态和稳定特性,确定了理想的种层厚度范围。以能够有效吸附籽粒为条件,仿真获取了不同种层厚度下的临界吸种位置,分析了吸种距离的变化规律、籽粒形状对吸种性能的影响以及造成漏吸和重吸的原因。受到籽粒相互碰撞挤压等因素影响,CFD-DEM仿真获取的吸种距离小于静止状态下的籽粒吸附临界距离,考虑到实际振动种盘内种群运动的随机性更强,提出在仿真获取的临界吸种位置基础上,适当降低调节距离以提高吸盘的整体吸种性能。结合振动种盘内种层厚度的实时监测技术,以PLC为控制器设计了排种器吸种位置的自动控制装置,并在排种器性能试验台上以压差、吸种位置调节距离、种盘振动频率、种层厚度为因素进行正交试验,通过对吸种合格率的数学回归建模和优化得到:当吸孔直径为2.5 mm、种盘振幅为4.0 mm时,理想的压差为4.4 k Pa、种盘振动频率为10.6 Hz、吸种位置调节距离为2.7 mm。根据优化结果进行吸种性能试验,当种层厚度在15~25 mm范围变化时,排种器的吸种合格率达到94.5%。研究结果可以为提高盘吸式排种器的自动化水平和连续作业性能提供借鉴。
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关键词
机械化
优化
模型
育秧排种器
盘吸式
EDEM-CFD耦合
吸种位置
控制方法
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职称材料
基于气吹供种的盘吸式辣椒排种器排种机理初探
4
作者
李凝
王芳莉
+1 位作者
绪言
张明
《南方农机》
2018年第10期37-37,共1页
结合辣椒排种问题,本文对基于气吹供种的盘吸式辣椒排种器的结构和工作原理展开了分析,然后分别对气吹供种、吸附排种两个过程进行分析,从而对该种特殊排种器的排种机理展开研究。
关键词
气吹供种
盘吸式
辣椒排种器
排种机理
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职称材料
题名
盘吸式穴盘播种机抛振系统运动分析与优化
被引量:
16
1
作者
董春旺
毛树春
胡斌
韩迎春
李亚兵
朱巧玲
冯璐
机构
中国农业科学院棉花研究所
石河子大学机械电气工程学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期124-128,I0003,共6页
基金
农业部行业科研专项棉花简化种植(nyhyzx07-005:3-5-1)
兵团产业化专项基金(20070301)
文摘
为改善盘吸式穴盘播种机种盘振动时种子悬浮高度的均匀性,从而减少播种的空穴率,设计了一种由弹簧-电衔铁-种盘所构成的种盘抛振系统,通过对该系统内种子运动过程的理论分析与动力学仿真,得出了种盘内种子的运动规律,并对种盘结构进行了优化设计,完成新样机试制与性能试验。试验结果表明:优化后的抛振系统种子抛起高度均匀一致,有效克服种子群移动、扎堆等问题,单粒率大于96%,吸附率大于98%,空穴率低于2%,各性能指标达到精量播种的农艺要求。为穴盘育苗精量播种机振动系统的结构设计提供了一种新的思路。
关键词
农业机械
动力学
种子
穴盘播种机
盘吸式
抛振机构
运动分析
Keywords
agricultural machinery
kinetics
seed
tray seeder
sucker
ejection mechanism
motion analysis
分类号
S223.2 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
气吹供种盘吸式排种器排种性能试验研究
被引量:
7
2
作者
张欢
罗昕
马亚朋
缑海啸
机构
石河子大学机械电气工程学院
新疆农垦科学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2017年第5期92-95,共4页
基金
国家自然科学基金项目(51265045)
文摘
针对像辣椒、番茄等形状不规整且流动性差的小颗粒种子难于实现精量播种的难题,设计了一种借助压力差而达到有效取种的气吹供种盘吸式排种器,并阐述了总体结构和工作原理。通过对该装置吸附取种过程的理论分析,得出了影响吸附效果的主要因素为气固体积比、供气速度和真空度,并以辣椒种子为对象,进行了正交试验。结果表明:在气固体积比为0.24,供气速度为7.8m/s,真空度为8k Pa的最佳参数条件下,排种器的单粒率为91.8%,空穴率为3.1%,多粒率为5.1%。该研究可为后续气吹供种盘吸式小颗粒排种器的设计提供新的思路和理论依据。
关键词
辣椒
盘吸式
精量排种器
试验分析
Keywords
Chili
Plate of Suction
Precision Seed Metering Device
Experimental Analysis
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
S223.23 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
盘吸式水稻排种器吸种动力学过程模拟及参数优化
被引量:
12
3
作者
赵湛
田春杰
吴亚芳
黄贺东
机构
江苏大学农业工程研究院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期38-44,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51775246
51305169)
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PADP)
文摘
准确控制盘吸式排种器的吸种位置是提高水稻育秧播种精度的关键因素,吸盘的吸种位置能够根据种盘内籽粒数量的变化进行自适应调节则是稳定排种器连续作业性能的重要保证。该文通过多球拟合建立了2种椭球体水稻籽粒模型,采用标准k–ε湍流模型和Euler气固两相流模型进行计算流体动力学和离散元(CFD-DEM)耦合,完成了排种器的吸种动力学过程仿真。根据籽粒的空间分布特点,采用均匀分布模型和矩估计法计算了籽粒的空间分布范围和离散系数,获取了垂直往复振动激励下的籽粒离散运动状态和稳定特性,确定了理想的种层厚度范围。以能够有效吸附籽粒为条件,仿真获取了不同种层厚度下的临界吸种位置,分析了吸种距离的变化规律、籽粒形状对吸种性能的影响以及造成漏吸和重吸的原因。受到籽粒相互碰撞挤压等因素影响,CFD-DEM仿真获取的吸种距离小于静止状态下的籽粒吸附临界距离,考虑到实际振动种盘内种群运动的随机性更强,提出在仿真获取的临界吸种位置基础上,适当降低调节距离以提高吸盘的整体吸种性能。结合振动种盘内种层厚度的实时监测技术,以PLC为控制器设计了排种器吸种位置的自动控制装置,并在排种器性能试验台上以压差、吸种位置调节距离、种盘振动频率、种层厚度为因素进行正交试验,通过对吸种合格率的数学回归建模和优化得到:当吸孔直径为2.5 mm、种盘振幅为4.0 mm时,理想的压差为4.4 k Pa、种盘振动频率为10.6 Hz、吸种位置调节距离为2.7 mm。根据优化结果进行吸种性能试验,当种层厚度在15~25 mm范围变化时,排种器的吸种合格率达到94.5%。研究结果可以为提高盘吸式排种器的自动化水平和连续作业性能提供借鉴。
关键词
机械化
优化
模型
育秧排种器
盘吸式
EDEM-CFD耦合
吸种位置
控制方法
Keywords
mechanization
optimization
models
precision seeder
vacuum plate
EDEM-CFD coupling
suction position
control method
分类号
S223.2 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
基于气吹供种的盘吸式辣椒排种器排种机理初探
4
作者
李凝
王芳莉
绪言
张明
机构
贵州省山地农业机械研究所
出处
《南方农机》
2018年第10期37-37,共1页
文摘
结合辣椒排种问题,本文对基于气吹供种的盘吸式辣椒排种器的结构和工作原理展开了分析,然后分别对气吹供种、吸附排种两个过程进行分析,从而对该种特殊排种器的排种机理展开研究。
关键词
气吹供种
盘吸式
辣椒排种器
排种机理
分类号
S223.2 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盘吸式穴盘播种机抛振系统运动分析与优化
董春旺
毛树春
胡斌
韩迎春
李亚兵
朱巧玲
冯璐
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
气吹供种盘吸式排种器排种性能试验研究
张欢
罗昕
马亚朋
缑海啸
《机械设计与制造》
北大核心
2017
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
盘吸式水稻排种器吸种动力学过程模拟及参数优化
赵湛
田春杰
吴亚芳
黄贺东
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于气吹供种的盘吸式辣椒排种器排种机理初探
李凝
王芳莉
绪言
张明
《南方农机》
2018
0
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职称材料
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