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西北干旱区深松旋耕联合整地机设计与试验 被引量：1
1
作者 赵勇成 张中锋 +1 位作者 陈聪 冉香坤 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第6期20-26,共7页
针对甘肃省河西地区土壤板结、耕层变浅和犁底层加厚而出现的土壤蓄水保墒能力下降的问题,设计一次进地可完成深松、旋耕、碎土等多项作业工序的1SZL-1600型深松旋耕联合整地机。介绍整机的基本结构和工作原理,以及25~45 cm设计深松深度... 针对甘肃省河西地区土壤板结、耕层变浅和犁底层加厚而出现的土壤蓄水保墒能力下降的问题,设计一次进地可完成深松、旋耕、碎土等多项作业工序的1SZL-1600型深松旋耕联合整地机。介绍整机的基本结构和工作原理,以及25~45 cm设计深松深度、8~16 cm设计旋耕深度和“人”字型排列等7个深松铲主要技术参数,对机具的弯刀破土深松铲、旋耕刀和铰接机构等主要工作部件进行理论分析和结构设计,确定机具作业合格率的主要技术参数,并对整机进行田间性能试验。结果表明,在试验地土壤坚实度为974.4 kPa、土壤含水率为13.26%及耕前植被覆盖量为35.9 g/m~2时,深松深度为33.1 cm,旋耕深度为11.67 cm,土壤膨松度为16.04%,土壤扰动系数为57.24%,各项指标达到设计要求和相关标准要求。 展开更多
关键词 深松旋耕 联合整地机 西北干旱区 蓄水保墒
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机械改土技术在白浆土改良中的应用与发展
2
作者 闫景凤 张海滨 +4 位作者 陈爱慧 任洪忱 齐忠军 周魏岩 徐爱迪 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期275-284,共10页
为了更好地适应白浆土改良的需求,为白浆土改良和农业可持续发展提供支撑,并引领白浆土改良技术的革新,阐述了白浆土的特性和改良必要性,分析了机械技术改良白浆土的国内外发展历程;从土壤剖面改良和农田水文调控角度对深松深耕技术、... 为了更好地适应白浆土改良的需求,为白浆土改良和农业可持续发展提供支撑,并引领白浆土改良技术的革新,阐述了白浆土的特性和改良必要性,分析了机械技术改良白浆土的国内外发展历程;从土壤剖面改良和农田水文调控角度对深松深耕技术、心土混层耕技术、心土培肥技术,以及低洼农田蓄水排涝技术的原理和典型机械的应用效果进行分析;就现阶段机械改土在技术研发与推广、技术适配性和生态环境方面存在的问题进行了深入研究,指出了在未来的研究和实践中,白浆土机械改良技术将向智能化、精准化、多功能集成化和绿色环保化方向发展的趋势;总结了实时感知土壤状况、因地制宜的规划改良地域和改良方式,在显著提升土壤的整体作业质量和效率、彻底打破白浆土的土壤障碍层并实现作物产量、品质双提升方面的重要作用和意义。 展开更多
关键词 白浆土 机械改土 心土混层耕 心土培肥 低洼农田蓄水排涝
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基于EDEM的分层深松施肥铲设计与结构优化
3
作者 刘文广 赵港 +2 位作者 赵永来 王利鹤 郝晋璋 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第12期200-207,214,共9页
为解决耕整播一体机施肥深度不稳定问题,设计一种分层深松施肥铲。采用磷酸二铵、硫酸钾缓释肥以及尿素缓释肥的分层施用方案,使玉米在不同生长期内吸收相应的养分,提高玉米产量。经过理论研究和参数计算,确认分层深松施肥铲的核心组成... 为解决耕整播一体机施肥深度不稳定问题,设计一种分层深松施肥铲。采用磷酸二铵、硫酸钾缓释肥以及尿素缓释肥的分层施用方案,使玉米在不同生长期内吸收相应的养分,提高玉米产量。经过理论研究和参数计算,确认分层深松施肥铲的核心组成部分以及主要的运行参数,确定对分层深松施肥铲施肥效果产生影响的关键因素,包括翼铲张角、下肥管角度和机具工作速率。将每一层的施肥深度偏差系数作为试验评估标准,运用离散单元法,进行三因素五水平二次正交旋转组合试验。结果表明,当翼铲张角、下肥管角度以及机具工作速率分别为14°、60.5°和5.5 km/h时,上、中、下层施肥深度偏差系数分别为4.03%、3.13%以及6.27%,施肥效果符合设计需求。 展开更多
关键词 玉米 分层施肥 深松施肥铲 耕整播一体机
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基于离散元法的偏柱式曲面深松铲设计与试验
4
作者 魏利华 李嘉男 +2 位作者 孟响臣 李邻邦 王瑞丽 《沈阳农业大学学报》 北大核心 2025年第5期135-146,共12页
[目的]针对保护性耕作苗期深松技术应用于辽宁省农业区玉米地时,秸秆大量覆盖地表导致农机工作阻力大、深松效果差等问题,设计了一种能够降低作业阻力的偏柱式曲面深松铲。[方法]使用离散元仿真软件建立土壤颗粒、秸秆、土槽模型并进行... [目的]针对保护性耕作苗期深松技术应用于辽宁省农业区玉米地时,秸秆大量覆盖地表导致农机工作阻力大、深松效果差等问题,设计了一种能够降低作业阻力的偏柱式曲面深松铲。[方法]使用离散元仿真软件建立土壤颗粒、秸秆、土槽模型并进行偏柱式曲面深松铲与直柄凿形深松铲的作业性能对比仿真。[结果]在确保深松效果的前提下,直柄凿形深松铲容易破坏土壤原有的耕层结构;而曲面深松铲在对耕作层、犁底层土壤进行扰动时,仅使土壤松动但不翻土,保持原有的土壤耕层结构。对比直柄凿形深松铲,曲面深松铲土壤膨松度提高0.78%,土壤扰动系数提高4.07%。田间试验表明,仿真与田间试验得到的土壤扰动截面轮廓基本拟合,两种深松铲在土壤膨松度、土壤扰动系数实测值与仿真值之间的最大误差为4.74%,最小误差为0.69%,相对误差范围满足要求,验证了仿真的准确性。[结论]曲面深松铲在土壤扰动面积减小的同时使土壤膨松度、土壤扰动系数优于直柄凿形深松铲且具有良好的减阻效果,从而能够更好地适应保护性耕作秸秆大量覆盖时的农艺要求及作业环境。 展开更多
关键词 保护性耕作 苗期深松 偏柱式曲面深松铲 土壤扰动 离散元
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基于离散元法的间隔深松机作业性能仿真与试验
5
作者 王铁军 于中鑫 +2 位作者 孟繁博文 陈玉文 王瑞丽 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期98-106,共9页
针对保护性耕作深松作业机具土壤扰动大的问题,设计了一种间隔深松机直注深松铲。利用离散元法和田间试验研究了不同铲体幅宽对土壤扰动行为的影响。以耕作比阻、土壤膨松度和土壤扰动系数为试验指标,对比不同铲体幅宽条件下土壤运动状... 针对保护性耕作深松作业机具土壤扰动大的问题,设计了一种间隔深松机直注深松铲。利用离散元法和田间试验研究了不同铲体幅宽对土壤扰动行为的影响。以耕作比阻、土壤膨松度和土壤扰动系数为试验指标,对比不同铲体幅宽条件下土壤运动状态及各方向微观运动情况,分析直注深松铲土壤扰动效果。结果表明,当铲体幅宽为350 mm时,耕作阻力最小;当铲体幅宽为450 mm时,耕作比阻最小;土壤扰动随铲体幅宽增加而增大,铲体幅宽主要影响土壤侧向扰动、土壤回落及土垄高度,适当减小幅宽有利于减小土壤侧向扰动、增加土壤回落、降低垄高;铲体幅宽对土壤膨松度和土壤扰动系数有重要影响,当铲体幅宽为350 mm时,土壤膨松度相对较小,土壤扰动系数相对较大;不同铲体幅宽对耕作阻力和扰动面积均有一定的影响,铲体幅宽对扰动面积影响大于对耕作阻力的影响;试验范围内土壤膨松度和扰动系数试验值和仿真值平均误差分别为6.36%和6.84%,耕作阻力和比阻试验值和仿真值平均误差分别为9.02%和12.41%。间隔深松机降低土壤扰动效果明显,可为深松机优化设计提供参考。 展开更多
关键词 保护性耕作 间隔深松 直注深松铲 土壤扰动 离散元
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与深松铲互作锯齿式灭茬刀设计与试验
6
作者 赵淑红 赵国鹏 +4 位作者 冷明新 刘曦泽 蒋长乐 袁溢文 杨悦乾 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期151-162,共12页
针对东北垄作区秸秆还田后灭茬阻力大、功耗高、灭茬率低、作业后垄形差等问题,设计了一种与深松铲互作的锯齿式灭茬刀。通过离散元仿真确定锯齿式灭茬刀与深松铲安装间距为60 mm,同时为满足锯齿式灭茬刀作业时正切刃与不同深度(30、60... 针对东北垄作区秸秆还田后灭茬阻力大、功耗高、灭茬率低、作业后垄形差等问题,设计了一种与深松铲互作的锯齿式灭茬刀。通过离散元仿真确定锯齿式灭茬刀与深松铲安装间距为60 mm,同时为满足锯齿式灭茬刀作业时正切刃与不同深度(30、60、90、120 mm)的土壤颗粒产生相同的相对加速度,结合灭茬刀与深松铲动力学分析,得到不同深度的滑切角,确定了锯齿式灭茬刀正切刃的刃口曲线。以刀盘直径和灭茬刀安装角为试验因素,作业阻力、功耗为试验指标,进行二因素五水平中心组合试验,得到刀盘直径312 mm、安装角73.2°时作业阻力和功耗最小(作业阻力为1167 N、功耗为14.6 kW);田间试验以灭茬刀入土深度、机具前进速度为试验因素,作业阻力、垄高宽比、灭茬率为试验指标,优化得到灭茬刀入土深度为102 mm、机具前进速度为0.65 m/s时,灭茬刀作业阻力为1467 N、垄高宽比为0.529、灭茬率为95.4%。在此最优作业参数下进行田间性能对比试验,结果表明锯齿式灭茬刀比传统灭茬刀作业阻力降低13%、垄高宽比提高6%、灭茬率提高1个百分点,工作性能稳定,满足机具作业质量及农艺要求。 展开更多
关键词 锯齿式灭茬刀 深松铲 互作
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麦季耕作方式和玉米季氮肥用量对旱地麦-玉两熟区玉米产量和氮素利用的影响 被引量：1
7
作者 彭彦珉 赵凯男 +9 位作者 李爽 张军 王荣荣 肖慧淑 姜沛沛 王贺正 付国占 吴金芝 黄明 李友军 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第1期63-76,共14页
【目的】在旱地麦-玉两熟区,关于麦季耕作方式与玉米季氮肥用量如何共同影响玉米产量及氮素利用效率的综合性研究相对较少。我们运用熵权法和TOPSIS法建立了综合评价模型,评价各处理方案间的差异,为麦-玉两熟区玉米高产高效生产提供理... 【目的】在旱地麦-玉两熟区,关于麦季耕作方式与玉米季氮肥用量如何共同影响玉米产量及氮素利用效率的综合性研究相对较少。我们运用熵权法和TOPSIS法建立了综合评价模型,评价各处理方案间的差异,为麦-玉两熟区玉米高产高效生产提供理论依据。【方法】2020—2022年,在典型旱地麦-玉两熟区河南省洛阳市孟津区小浪底镇开展二因素裂区田间定位试验,以麦季旋耕(RT)、翻耕(PT)和深松(SS)3种耕作方式为主区,以玉米季基施氮0 kg/hm^(2)(N0)、150 kg/hm^(2)(N150)、210 kg/hm^(2)(N210)和270 kg/hm^(2)(N270)4个氮肥用量为副区,研究不同处理对玉米产量及其构成因素、成熟期地上部干物质和氮素积累量以及氮素利用效率的影响,并使用熵权法和TOPSIS法建模选优。【结果】麦季耕作方式和玉米季氮肥用量及二者互作对玉米产量、产量构成要素、干物质积累量、氮素积累量和氮素利用效率均有显著影响。与RT和PT处理相比,SS处理玉米平均产量分别提高10.4%和7.8%,干物质积累量分别提高12.4%和6.7%,氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥贡献率分别提高14.4%和10.3%、77.5%和50.9%、52.7%和34.5%。相同耕作方式下,随着氮肥用量的增加,玉米产量、干物质积累量、氮素积累量、氮肥农学效率和氮肥贡献率均表现为先增加后稳定,而氮肥吸收效率和氮肥偏生产力逐渐降低。与N270处理相比,N210处理玉米产量、干物质积累量、氮素积累量、氮素内在效率和氮肥贡献率在3年中均无显著差异,但氮肥吸收效率、氮肥偏生产力和氮肥农学效率分别显著提高29.2%、30.1%和33.0%。从互作效应看,3年中SSN210处理的产量、干物质积累量和氮素积累量虽与SSN270无显著差异,但均显著高于其他处理,平均增幅分别为10.1%~70.4%、7.0%~59.2%和6.1%~65.3%;氮肥农学效率除2021年低于SSN150处理外,其余年份均显著高于其他处理14.8%~237.9%;3年平均氮肥内在效率和氮肥贡献率也均高于其他处理。运用TOPSIS法进行综合评价后发现,在同一施氮量下3年中综合评价值均表现为SS>PT>RT,在同一耕作方式下均以N210处理显著高于其他氮肥用量处理,互作条件下均以SSN210处理最高。【结论】麦季深松配合玉米季施氮210 kg/hm^(2),是实现旱地麦-玉两熟区玉米高产高效的有效途径。 展开更多
关键词 夏玉米 麦前深松 氮肥用量 产量 氮素利用效率 TOPSIS法
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深松作业质量多维度综合评价方法研究 被引量：1
8
作者 王培 张安琪 +3 位作者 安晓飞 尹彦鑫 王虹 孟志军 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期81-86,97,共7页
针对深松作业质量评价指标单一、横向比较偏差显著等问题,通过在农机上装载智能终端设备,采集农机作业GNSS、作业深度等信息,基于最小-最大归一化法,分析深松作业面积、作业效率、作业覆盖率、作业深度达标率、作业时间利用率等深松作... 针对深松作业质量评价指标单一、横向比较偏差显著等问题,通过在农机上装载智能终端设备,采集农机作业GNSS、作业深度等信息,基于最小-最大归一化法,分析深松作业面积、作业效率、作业覆盖率、作业深度达标率、作业时间利用率等深松作业特征向量,并基于专家打分的调查问卷法确定特征向量权重,构建深松作业质量指数(AMQI),评估深松作业综合质量。2022年在黑龙江省红星农场开展深松作业质量监测实验,通过对33台不同深松设备跟踪分析,并与传统分析方法进行对比,结果表明,归一化特征向量消除不同特征间量纲影响,反映农机特征大小分布,AMQI也反映深松作业综合质量,与达标面积评价法相比,评级维度更多,且评价更加全面和科学,可以为农机作业评价提供数据支撑。 展开更多
关键词 深松作业 作业质量 特征向量 归一化处理
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东北黑土地保护性用养技术与装备研究进展 被引量：1
9
作者 王春雷 刘冲 +3 位作者 林东洪 刘忠军 刘立晶 唐汉 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期1-21,共21页
东北黑土地保护性用养技术主要包括保护性耕作和地力培育等技术。本文在综述保护性用养技术应用面积、技术模式和实施效应的基础上,重点阐述了免少耕播种、深松、秸秆还田和有机肥施用关键技术的工作原理、技术特点,并分析归纳了现有保... 东北黑土地保护性用养技术主要包括保护性耕作和地力培育等技术。本文在综述保护性用养技术应用面积、技术模式和实施效应的基础上,重点阐述了免少耕播种、深松、秸秆还田和有机肥施用关键技术的工作原理、技术特点,并分析归纳了现有保护性用养技术模式及配套机具的发展动态。结合黑土地保护与利用的研究进展与发展需求,在厘清当前黑土地保护性用养技术与机具发展存在的主要问题基础上,从加强基础理论研究、突破关键技术瓶颈、提升保护性用养技术与机具智能化、加强农机农艺融合和因地制宜发展黑土地保护性用养技术体系等方面展望了未来的发展方向。 展开更多
关键词 黑土地 保护性耕作 免少耕播种 深松 地力培育
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深松作业质量监测系统设计与试验
10
作者 许行行 刘伟埼 +5 位作者 陈硕 郑健林 李会 郑嘉成 杨丹彤 郑丁科 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期205-211,共7页
采用深度监测与路径记录相结合的方法监测深松作业深度,以便提高深松作业均匀性,确保作业质量。同时,基于深松深度与耕作阻力、土壤坚实度的关系,通过监测耕作阻力来反映耕作深度,以销轴式传感器为阻力监测核心部件,安装在深松犁与拖拉... 采用深度监测与路径记录相结合的方法监测深松作业深度,以便提高深松作业均匀性,确保作业质量。同时,基于深松深度与耕作阻力、土壤坚实度的关系,通过监测耕作阻力来反映耕作深度,以销轴式传感器为阻力监测核心部件,安装在深松犁与拖拉机三点悬挂处,设计了简便连接机构,实现了监测系统的简便使用。通过试验,获得了在确定的深松铲、前进速度等条件下的“深松阻力-深松深度-土壤坚实度”三者之间的关系:y=0.0024x 1-0.02278x 2+21.91,结合GPS模块的定位功能,利用AiM显示仪与RS3软件搭建了数据采集平台,开发了集深松深度与行走路径于一体的监测系统。试验结果表明:通过传感器的力反馈,系统能够准确监测深松深度,平均误差为3.41%,解决了人工测量存在误差的问题,同时简化了深松合格率的计算过程,降低了时间成本;通过GPS模块的路径记录,可以监测深松作业过程中重叠作业、漏松的情况,形成深松作业的三维地貌图,能够直观反映深松作业的质量。 展开更多
关键词 深松 作业质量 监测系统 深松阻力 GPS
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基于振动深松试验台的深松工作参数优化试验
11
作者 陈硕 刘伟埼 +3 位作者 郑嘉成 杨丹彤 郑丁科 陈名涛 《江西农业大学学报》 北大核心 2025年第4期1120-1130,共11页
【目的】针对振动深松研究中振动参数优化匹配问题,通过仿真与田间试验相结合的方法,探索振动深松工作参数的最优组合,以实现深松减阻效果的提升。【方法】首先对振动深松试验台整体分析,进行数字化建模,确定仿真驱动函数,建立多层土壤... 【目的】针对振动深松研究中振动参数优化匹配问题,通过仿真与田间试验相结合的方法,探索振动深松工作参数的最优组合,以实现深松减阻效果的提升。【方法】首先对振动深松试验台整体分析,进行数字化建模,确定仿真驱动函数,建立多层土壤模型,然后运用RecurDyn与EDEM进行耦合仿真,获取仿真数据进行工作参数优化。结合仿真优化的预测工作参数与实际田间情况进行田间试验验证,试验中以振动试验台的振频、振幅、前进速度为主要影响因素。【结果】仿真试验中,固定深松深度为300 mm,振频范围为4~12 Hz,振幅范围为1~9 mm,前进速度范围为0.6~1.4 m/s。仿真结果表明:当振幅区间为3~7 mm、振频区间为6~10 Hz、前进速度区间为0.8~1.2 m/s时,深松阻力存在最小值。通过响应面分析,得出振动深松作业最佳参数组合为振频7.39 Hz、振幅7 mm和前进速度0.8 m/s。以响应面分析结果为参考,进行田间试验,结果表明:在耕深300 mm条件下,优化后的振动深松参数组合使深松阻力从不振动深松的4699.65 N降低至4085.42 N,减阻效果达13%,深松后土壤无明显隆起,形成清晰鼠道。【结论】通过离散元法与多体动力学仿真相结合的方法,成功获得了振动深松最优工作参数,验证了该方法的可行性。研究结果可为南方砂壤土旱地作物区预测振动深松工作参数提供理论参考。 展开更多
关键词 深松减阻 振动深松 变频变幅 耦合算法 工作参数优化
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深松耕作条件下滴灌对冬小麦花后干物质积累及灌浆特性的影响
12
作者 张妍妍 李迎 +10 位作者 刘栩辰 黄超 吕佳宁 周海佳 马守田 秦安振 高子乐 吴光辉 陈丹 姬夏楠 刘战东 《作物学报》 北大核心 2025年第11期3065-3079,共15页
华北平原农业机械化的发展和应用造成的农田土壤压实、犁底层加厚等情况限制了作物生长。深松耕作能够打破犁底层,提高土壤耕作层环境,促进作物生长,但由于部分地区不合理的灌溉制度弱化了其改土效果。本试验在深松(ST)和旋耕(RT)耕作... 华北平原农业机械化的发展和应用造成的农田土壤压实、犁底层加厚等情况限制了作物生长。深松耕作能够打破犁底层,提高土壤耕作层环境,促进作物生长,但由于部分地区不合理的灌溉制度弱化了其改土效果。本试验在深松(ST)和旋耕(RT)耕作下采用灌水下限为田持70%的畦灌处理,明确深松耕作对冬小麦干物质积累的促进作用;并在深松耕作下分别设置田持的70%(DI-H)、60%(DI-M)和50%(DI-L)3个滴灌灌水下限,达到下限时进行灌水,以ST处理为对照,分析深松耕作条件下滴灌不同灌水下限对冬小麦花后干物质积累和籽粒灌浆特性的影响,探究深松耕作下最佳灌水制度。结果表明,与RT相比,ST处理可显著提升花后干物质积累量和促进籽粒灌浆,促进花后干物质积累持续时间(T_(dry))和籽粒灌浆持续时间(T_(grain))分别延长5.15 d和0.87 d,并提高花后干物质积累速率和籽粒灌浆速率,促进成熟期生物量增加9.7%。在深松耕作下,与ST处理相比,DI-H处理花后干物质积累持续时间(T_(dry))增加15.05 d,但花后平均干物质积累速率(B_(mean))降低0.10 t hm^(–2)d^(–1),导致二者之间花后干物质积累量无显著差异,而籽粒灌浆持续时间(T_(grain))延长2.56 d,籽粒重提高22.1%(P<0.05);DI-M处理T_(dry)增加8.45 d,B_(mean)未发生显著变化,花后干物质积累量增加15.7%(P<0.05),T_(grain)延长3.64 d,G_(max)增加0.18 mg粒^(–1)d^(–1),籽粒重提高20.9%(P<0.05);但DI-L处理则导致T_(dry)和T_(grain)均缩短,较ST相比分别缩短5.22 d和3.27 d,G_(mean)和B_(mean)分别降低0.06 mg粒^(–1)d^(–1)和0.05 t hm^(–2)d^(–1),导致生物量和籽粒重分别降低17.6%和12.3%(P<0.05)。TOPSIS综合评价结果表明,DI-M处理综合得分最高,因此认为田持的60%水分下限为深松耕作条件下冬小麦滴灌最优灌水制度。该研究为深松耕作条件下合理灌溉制度的制定提供了理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 冬小麦 滴灌 深松耕作 籽粒灌浆特性 花后干物质积累
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板结羊草地折翼式松土铲优化设计与试验
13
作者 张学宁 尤泳 +4 位作者 王昭宇 张宇卓 廖洋洋 王得伟 王德成 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期213-221,共9页
适用于草地耕作的松土部件较为缺乏,为彻底打破草地土壤板结结构,设计了一种草地专用松土部件——折翼式松土铲。以折翼式松土铲的铲柄滑切角、铲翼宽度、铲尖入土角为试验因素,以耕作阻力、土壤坑形轮廓面积和垄形轮廓面积为目标参数... 适用于草地耕作的松土部件较为缺乏,为彻底打破草地土壤板结结构,设计了一种草地专用松土部件——折翼式松土铲。以折翼式松土铲的铲柄滑切角、铲翼宽度、铲尖入土角为试验因素,以耕作阻力、土壤坑形轮廓面积和垄形轮廓面积为目标参数进行结构参数优化试验;并对比分析了折翼式松土铲和3种传统松土铲(凿形铲、棱形铲、箭形铲)对板结草地土壤的松土性能(垄形轮廓面积、坑形轮廓面积、土壤扰动系数、土壤蓬松度、翻垡率和地表平整度)。试验结果表明,折翼式松土铲结构参数最优组合为:铲翼宽度40 mm、铲柄滑切角20°、铲尖入土角20°,此时耕作阻力6140 N,坑形轮廓面积160 cm^(2),垄形轮廓面积68 cm^(2)。与3种传统松土铲相比,折翼式松土铲作业后的草地表面更为平整,产生的翻垡较少,且均为小土块翻垡;相同作业速度下折翼式松土铲造成的坑形轮廓面积和土壤扰动系数均最大,而垄形轮廓面积、土壤蓬松度、翻垡率和地表平整度均最小,故折翼式松土铲的草地松土性能优于传统的凿形铲、棱形铲和箭形铲。 展开更多
关键词 草地改良 板结草地 折翼式松土铲 耕作阻力 土壤扰动
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深松耕作对冬小麦畦灌水流运动和灌水质量的影响
14
作者 王万宁 郑和祥 孙景生 《节水灌溉》 北大核心 2025年第6期16-22,共7页
为探究深松耕作方式对华北平原冬小麦畦灌灌水技术参数及土壤入渗特性的影响,设置冬小麦耕作模式(深松+旋耕PS、传统耕作对照CK)和畦灌灌水技术参数(畦宽1.7、3.4、5.1 m和入畦流量30、40 m^(3)/h)处理8种组合,结合冬小麦拔节、抽穗期... 为探究深松耕作方式对华北平原冬小麦畦灌灌水技术参数及土壤入渗特性的影响,设置冬小麦耕作模式(深松+旋耕PS、传统耕作对照CK)和畦灌灌水技术参数(畦宽1.7、3.4、5.1 m和入畦流量30、40 m^(3)/h)处理8种组合,结合冬小麦拔节、抽穗期灌水数据,采用WinSRFR模型反演不同处理的土壤入渗参数并评价其灌水质量。深松较传统处理冬小麦拔节和抽穗期畦灌水流推进的总时长分别平均延长了5.58和5.87 min。WinSRFR模型能较好地对深松耕作后畦灌水流运动过程进行模拟,R^(2)均在0.93以上,深松较传统耕作冬小麦拔节期土壤入渗系数K和入渗指数a分别平均提高了20.72%、1.41%。深松后K值随着畦宽和入畦流量的增加而减小。深松耕作处理冬小麦拔节期灌水效率、储水效率和灌水均匀度分别较传统耕作平均提高了2.76%、5.95%和4.95%,深层渗漏损失量平均减小了15.05%。深松后畦宽3.4 m,入畦流量为40 m^(3)/h的灌水技术参数组合的畦灌灌水质量的综合平均值最优,深层渗漏量最小。 展开更多
关键词 深松耕作 畦灌水流运动 土壤入渗 WinSRFR 灌水质量评价
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复式整地机松耙深度液压主动调节装置设计与试验
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作者 邱宝赐 何进 +3 位作者 吴冠宇 邱梅 王泉玉 王超 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期207-216,251,共11页
针对现有复式整地机深松深度与耙深调节范围受限等问题,本文设计了一种松耙深度液压主动调节复式整地机。通过液压驱动机构与平行四边形连杆结构,设计了深松深度调节装置与耙深调节装置结构参数,实现了深松深度与耙深独立调节;对深松铲... 针对现有复式整地机深松深度与耙深调节范围受限等问题,本文设计了一种松耙深度液压主动调节复式整地机。通过液压驱动机构与平行四边形连杆结构,设计了深松深度调节装置与耙深调节装置结构参数,实现了深松深度与耙深独立调节;对深松铲组与耙组工作受力状态进行了分析,明晰两者作业时所受最大牵引力。对松耙深度调节装置进行了匹配设计,并对机架进行了结构分析。设计了电液控制系统,基于传感器监测实现了各作业参数获取与控制;对深度调节液压缸进行了动态受力分析,确定深松调节液压缸最大负载为12.3 kN,耙深调节液压缸最大负载为4.5 kN,基于此明确了液压缸型号参数,其中深松调节液压缸缸径为63 mm,活塞杆直径为35 mm;耙深调节液压缸缸径为50 mm,活塞杆直径为28 mm。田间试验结果表明,深松深度为300~461.6 mm,耙深为120~157.4 mm;机具深松深度稳定性系数为97.50%,耙深稳定性系数为96.03%;碎土率为76.9%,地面平整度标准差为0.4 cm,各项指标均满足设计要求与国家行业标准。 展开更多
关键词 复式整地机 深松 耙地 主动调节 电液控制
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自激振动深松机液压系统设计与调控策略研究
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作者 梁志杰 王勋 王云霞 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第11期49-54,共6页
自激振动深松机能根据土壤阻力的变化调节激振源工作压力,从而获得更稳定耕深。针对我国自激振动深松机具大多仅以弹簧为激振源,在土壤阻力变异大时存在适应性差的问题,设计适用于自激振动深松机的液压系统,并开展液压缸激振源调控策略... 自激振动深松机能根据土壤阻力的变化调节激振源工作压力,从而获得更稳定耕深。针对我国自激振动深松机具大多仅以弹簧为激振源,在土壤阻力变异大时存在适应性差的问题,设计适用于自激振动深松机的液压系统,并开展液压缸激振源调控策略研究。建立了液压缸激振源工作压力PID反馈调节器,通过试验法测定PID反馈控制器的比例参数kp、积分参数ki、微分参数kd分别为19.55、0.04、0.01,引入PID反馈调节器后,升压幅值3.5、5.0V时的响应时间分别由1.02、0.78s降为0.20、0.15s,超调量分别由25.10、26.55%降为5.76、8.73%,震荡次数由(6~8)次降为少于2次,实现了自激振动深松机液压缸激振源工作压力快速平稳控制。这里研究可为我国自激振动深松技术及装备发展提供理论支撑。 展开更多
关键词 深松机 液压系统 激振源 调控策略
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考虑应力幅值和频率综合作用的深松机疲劳寿命预测
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作者 林玉龙 王宪良 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第3期202-207,245,共7页
作为耕作机械,深松机的工作环境相对恶劣,在田间作业过程中机具所受应力具有变幅宽频的特点,传统方法通常适用于以应力幅值为主导、频率恒定或频率变化范围较小的场合,无法很好地预测深松机的疲劳寿命。为解决这一问题,搭建动态应变测... 作为耕作机械,深松机的工作环境相对恶劣,在田间作业过程中机具所受应力具有变幅宽频的特点,传统方法通常适用于以应力幅值为主导、频率恒定或频率变化范围较小的场合,无法很好地预测深松机的疲劳寿命。为解决这一问题,搭建动态应变测试系统,以获取深松机田间作业时危险测试点的应力信号;提出一种同时考虑应力幅值和频率对疲劳寿命影响的新理论——功率密度,建立基于功率密度的疲劳寿命定量分析方法,基于危险点处的应力信号对深松机的疲劳寿命进行计算。计算结果与深松机田间作业无障碍使用时间(1000 h)接近,证明功率密度法的合理性。 展开更多
关键词 深松机 变幅宽频 疲劳寿命 功率密度
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以软岩作为天然地基的筏板基础在超高层建筑中的应用
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作者 江志峰 周美霞 +3 位作者 张春雷 蔡军伟 廖伟杰 丁朝辉 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第4期71-76,共6页
本文以长沙某超高层建筑为例,探讨以软岩作为天然地基的筏板基础设计与应用,旨在验证软岩天然地基用在超高层中的可行性及安全性。通过地基岩土性状分析、原位载荷试验,结合YJK和PLAXIS 3D软件进行有限元分析,验算地基反力、筏板承载力... 本文以长沙某超高层建筑为例,探讨以软岩作为天然地基的筏板基础设计与应用,旨在验证软岩天然地基用在超高层中的可行性及安全性。通过地基岩土性状分析、原位载荷试验,结合YJK和PLAXIS 3D软件进行有限元分析,验算地基反力、筏板承载力及基础沉降变形,并通过专家论证和多点长期沉降变形监测验证了设计方案的可靠性。结果表明,软岩天然地基筏板基础方案在安全性、可行性、经济性上优于桩基础,可为类似地质条件下的超高层建筑地基基础设计提供有价值的参考。 展开更多
关键词 天然地基 软岩 筏板基础 有限元分析 原位载荷试验
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深松对春玉米根系形态特征和生理特性的影响 被引量：104
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作者 张瑞富 杨恒山 +4 位作者 高聚林 张玉芹 王志刚 范秀艳 毕文波 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期78-84,共7页
为研究深松对春玉米根系形态特征和生理特性的影响。以郑单958和先玉335为供试品种,设旋耕(R)、深松加旋耕(S+R)2个处理,于2012和2013年进行田间试验。结果表明,深松可以显著提高2个品种春玉米实测产量(P<0.05)、春玉米乳熟期和完熟... 为研究深松对春玉米根系形态特征和生理特性的影响。以郑单958和先玉335为供试品种,设旋耕(R)、深松加旋耕(S+R)2个处理,于2012和2013年进行田间试验。结果表明,深松可以显著提高2个品种春玉米实测产量(P<0.05)、春玉米乳熟期和完熟期根干质量(P<0.05)且40 cm以下土层尤为明显。2个品种春玉米30 cm土层处的株、行间根幅均表现为S+R小于R处理,其中行间根幅的差异达到了显著水平(P<0.05),单株根条数和比根长均表现为S+R显著高于R处理(P<0.05)。乳熟期60 cm以下土层根系活力S+R高于R处理且随着土层的加深差异逐渐增大,超氧化物歧化酶和过氧物酶活性在吐丝期和乳熟期各土层S+R均高于R处理,而丙二醛含量低于旋耕处理。深松促进根系特别是下层根系干质量的增加,增加根系纵深分布,春玉米根系重心下移,并保持较高的生理活性,是其能够增产的重要原因。该文可为春玉米高产栽培提供依据。 展开更多
关键词 形态 生理 酶 深松 春玉米 根系
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基于振动减阻原理的深松机牵引阻力试验 被引量：68
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作者 李霞 付俊峰 +2 位作者 张东兴 崔涛 张瑞 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期32-36,共5页
为了减少深松时的牵引阻力,基于振动深松原理,研制出了1SZ-460型振动深松机。该文对振动深松减阻进行了试验分析研究,采用以振动作为单因素的试验设计,分别在不同作物残茬覆盖条件下进行试验。试验结果表明,振动深松和不振动深松的沟槽... 为了减少深松时的牵引阻力,基于振动深松原理,研制出了1SZ-460型振动深松机。该文对振动深松减阻进行了试验分析研究,采用以振动作为单因素的试验设计,分别在不同作物残茬覆盖条件下进行试验。试验结果表明,振动深松和不振动深松的沟槽剖面宽度不同,振动后沟底形成了鼠道利于蓄水保墒,振动后土壤的体积质量减小,振动牵引阻力比不振动降低6.9%～17%,且不同的土壤特性和地表覆盖对牵引阻力会有一定的影响。试验结果为进一步优化机械结构、提高整机的动力和经济性能提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 农业机械 振动 牵引 深松机 阻力
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