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水稻机插秧同步侧深施肥技术分析及试验 被引量:43
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作者 位国建 +1 位作者 崔荣江 李娜 《农机化研究》 北大核心 2017年第9期190-194,共5页
水稻在我国粮食生产中占有极其重要地位,伴随农村劳动力结构的变化,传统水稻种植及施肥方式正在向机械化、轻简化方向转移。水稻机插秧同步侧深施肥技术是指配合农业机械化解决肥料深施,使插秧与施肥相结合,一次性完成。在种植时将肥料... 水稻在我国粮食生产中占有极其重要地位,伴随农村劳动力结构的变化,传统水稻种植及施肥方式正在向机械化、轻简化方向转移。水稻机插秧同步侧深施肥技术是指配合农业机械化解决肥料深施,使插秧与施肥相结合,一次性完成。在种植时将肥料深施,既能减少农民工作量,又能提高肥料利用率。试验研究表明:该技术可以很好地保证水稻插秧时施肥定位、定量、均匀;促进水稻生长发育,提早成熟,且株距整齐,色调一致;能够均匀、稳定地为秧苗提供养分,实现稳产、高产;既能减少养分损失,又能增强土壤对氨态氮的吸附,在一定程度上保护了生态环境,减轻了环境污染,是缓解农业面源污染的关键措施。 展开更多
关键词 插秧 侧深施肥 环境 水稻
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玉米灭茬起垄施肥播种机的设计与试验 被引量:40
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作者 付乾坤 +3 位作者 贾洪雷 赵文罡 吕爱民 位国建 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期9-16,共8页
东北春玉米采用垄上播种,整地与播种过程分开,机器进地次数多、播种对行难度大、播种过程易破坏垄形,为解决此问题,该文研制了玉米灭茬起垄施肥播种机。该文对复式起垄和播种的作业过程进行了理论分析,通过经验设计和理论计算确定了中... 东北春玉米采用垄上播种,整地与播种过程分开,机器进地次数多、播种对行难度大、播种过程易破坏垄形,为解决此问题,该文研制了玉米灭茬起垄施肥播种机。该文对复式起垄和播种的作业过程进行了理论分析,通过经验设计和理论计算确定了中间连接装置、灭茬机构和播种单体的结构形式和参数,对起垄机构进行了基于受力计算的有限元应力分析,对整机的动力配备和稳定性进行了理论分析。样机田间试验结果表明,该机根茬粉碎率为88.2%,起垄垄形规则,垄高、垄顶宽、垄间距合格率分别达到95%、90%和90%,播种效果较好,粒距合格指数92%,种、肥深平均为56.22和114.36 mm。该机各参数满足农艺要求,为垄上播种的耕播联合作业提供了参考。 展开更多
关键词 农业机械 农作物 设计 灭茬 起垄 精量播种 试验
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北方旱作区保护性耕作技术研究现状及展望 被引量:36
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作者 位国建 +2 位作者 方会敏 彭强吉 牛萌萌 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第3期195-200,211,共7页
保护性耕作是以机械化技术、装备及手段作为载体的现代农业新技术。本文分析北方平原旱作区保护性耕作技术研究现状,并提出针对黄淮平原区、东北黑土区、松嫩平原区的保护性耕作解决方案。针对现阶段我国保护性耕作技术存在的问题,从优... 保护性耕作是以机械化技术、装备及手段作为载体的现代农业新技术。本文分析北方平原旱作区保护性耕作技术研究现状,并提出针对黄淮平原区、东北黑土区、松嫩平原区的保护性耕作解决方案。针对现阶段我国保护性耕作技术存在的问题,从优化机具关键部件、加强基础理论研究、农机与农艺融合等方面提出解决方法。以期通过更好地优化保护性耕作模式、筛选配置新型机械、提高机械作业与农艺要求的吻合度来建立不同旱作区保护性耕作全程农艺化机械作业技术体系,开展节本保墒、阻控耕层土壤退化的全程机械化保护性耕作新技术,确保适宜的保护性耕作技术顺利实施与推广应用。总结北方旱作区在保护性耕作技术推广上面临的问题,展望保护性耕作的发展方向,为我国保护性耕作的研究提供有效建议。 展开更多
关键词 旱作区 保护性耕作 免耕 秸秆覆盖 机械化 农艺
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大蒜播种机蒜瓣自动定向控制装置的试验研究 被引量:33
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作者 刘云东 《农业装备与车辆工程》 2009年第10期28-29,37,共3页
在对蒜瓣外形特征参数进行测量并统计研究等基础上,设计了一种基于大蒜蒜瓣自身摩擦特性、且适应各类蒜瓣不同物理特性的锥形螺旋导种管式自动定向控制装置,并确定了它的参数和结构型式。
关键词 蒜瓣 锥形螺旋导种管 自动定向控制装置
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基于DEM-CFD的驱导辅助充种气吸式排种器优化与试验 被引量:33
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作者 史嵩 刘虎 +3 位作者 位国建 周纪磊 张荣芳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期54-66,共13页
针对驱导辅助充种气吸式排种器田间高速作业时因充种效果不佳造成排种质量下降的问题,对该排种器进行优化设计,分析了充种过程各阶段影响种子填充的因素,基于确定性颗粒轨道模型,将压力梯度力算法引入排种器DEM-CFD气固两相流耦合分析... 针对驱导辅助充种气吸式排种器田间高速作业时因充种效果不佳造成排种质量下降的问题,对该排种器进行优化设计,分析了充种过程各阶段影响种子填充的因素,基于确定性颗粒轨道模型,将压力梯度力算法引入排种器DEM-CFD气固两相流耦合分析。从宏观尺度、微观尺度对充种过程各阶段临界点进行划分,并确定了各阶段充种性能评价指标。以种子吸附稳定时间、种子移出阻力、型孔处局部空隙率为指标,进行了三因素二次旋转正交组合试验,对试验结果进行多元回归分析,采用多目标优化方法,确定了排种盘导种槽最佳参数组合为导种槽曲率系数0.265、深度2.57 mm、斜面倾角15.33°。为了验证优化设计结果,进行了排种器静止台架试验和室内振动环境模拟试验,将优化后的排种盘与原排种盘及其他2个测试盘在4种不同作业速度下进行对比,结果表明,优化后的排种盘在高速、振动条件下的充种性能有明显提升,当作业速度为14 km/h、随机振动主激励频率为9.5 Hz、自功率谱密度峰值为0.428(m/s^2)2/Hz时,漏充率为1.26%,充种性能较为稳定。 展开更多
关键词 精量排种器 气吸式 气固耦合仿真 驱导辅助充种 结构优化
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驱导辅助充种气吸式精量排种器设计与试验 被引量:33
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作者 史嵩 周纪磊 +3 位作者 刘虎 方会敏 张荣芳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期61-70,共10页
针对现有气吸式排种器充种环节工作压力要求高、高速作业时充种性能不佳,导致排种质量下降的问题,采用主动驱导种群、减少局部种间接触的方法,提高排种器高速条件下的充种率,并基于此设计了一种驱导辅助充种气吸式精量排种器。分析了排... 针对现有气吸式排种器充种环节工作压力要求高、高速作业时充种性能不佳,导致排种质量下降的问题,采用主动驱导种群、减少局部种间接触的方法,提高排种器高速条件下的充种率,并基于此设计了一种驱导辅助充种气吸式精量排种器。分析了排种器充种过程中种子的受力状态,阐述了排种盘导种槽辅助充种的工作原理,以及在充种过程各阶段提高种子充填率的设计思路;对导种槽外形曲线方程、斜面倾角进行了理论计算,确定了曲线的基本参数;利用气固耦合数值分析方法 CFD-DEM,以型孔处局部空隙率为指标,进行了单因素仿真试验,确定了导种槽曲线方程的基圆半径最优值。为了验证设计结果,在工作压力-5、-6 kPa条件下,分别与其他2种气吸式排种器进行速度单因素对比试验,试验结果表明,所设计的排种器在高速条件下的漏充率优于其他排种器。对所设计的排种器进行了前进速度、工作压力的双因素试验,通过多目标优化方法,确定了排种器的最佳工作参数。将所设计的排种器安装在气力式玉米免耕播种机上,在3个工作速度下进行了单因素田间试验,结果表明,当作业速度为9. 11 km/h时,粒距合格指数为95. 48%,高速条件下充种性能较为稳定。 展开更多
关键词 精量排种器 气固耦合 试验 驱导辅助充种
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基于变距光电传感器的小麦精播施肥一体机监测系统设计 被引量:24
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作者 赵立新 张增辉 +4 位作者 王成义 刘童 崔东云 丁筱玲 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第13期27-34,共8页
为实现小麦精播施肥过程的实时监测,确保播种作业质量,该文设计了一种基于变距光电传感器的小麦精播施肥一体机监测系统。该监测系统以STM32单片机硬件系统为下位机,通过反射式光电传感器和旋转编码器分别获取种肥流动与种肥轴转动信息... 为实现小麦精播施肥过程的实时监测,确保播种作业质量,该文设计了一种基于变距光电传感器的小麦精播施肥一体机监测系统。该监测系统以STM32单片机硬件系统为下位机,通过反射式光电传感器和旋转编码器分别获取种肥流动与种肥轴转动信息,判断精播机运行状态,并通过Modbus通讯协议将信息传输至MCGS触摸屏上位机人机交互界面实时显示。下位机排种监测电路仿真测试结果表明,放大电路对种管光电传感器检测距离的改变值为4~7 mm;上下位机通讯测试结果表明,数据传输内容准确率为100%;监测系统样机试验测试结果表明,故障报警准确率≥92.5%,种肥缺失、堵塞、泄漏响应时间分别≤0.2、≤0.3、≤0.3 s。该监测系统实现了对小麦精播施肥机作业的实时高精度监测,有助于提高小麦精播机作业质量。 展开更多
关键词 监测 设计 传感器 精播施肥机 变距 MCGS触摸屏
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国内花生机械化播种技术的研究现状 被引量:20
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作者 刘昊 赵军 +2 位作者 李维华 宋伟田 《江苏农业科学》 2019年第4期5-10,共6页
与美国、日本、欧洲等发达国家相比,我国农业生产机械化水平较低。在花生的整个生产过程中,对于其收获机械的研究较多,而对于其播种机械的研究还不够深入,从而拖慢了花生生产的机械化进程。本文对机械化播种花生的农艺技术要求进行了总... 与美国、日本、欧洲等发达国家相比,我国农业生产机械化水平较低。在花生的整个生产过程中,对于其收获机械的研究较多,而对于其播种机械的研究还不够深入,从而拖慢了花生生产的机械化进程。本文对机械化播种花生的农艺技术要求进行了总结阐述,并就国内现阶段花生播种机械及其关键部件的研究现状予以总结,旨在为花生播种机械的优化与改进提供基础,为科研工作者提供科研思路。 展开更多
关键词 中国 花生 机械化播种 播种机械 研究现状
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齿盘式棉花秸秆整株拔取收获机的研究设计 被引量:19
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作者 马继 周海鹏 《农业装备与车辆工程》 2010年第8期3-5,12,共4页
随着我国棉花种植面积的扩大,对棉花秸秆收获机械的需求日益迫切。本研究设计的齿盘式棉花秸秆整株拔取收获机,采用齿盘夹持部件和水平拔取原理,通过力学和运动分析确定工作参数,试验表明,该机作业性能满足农艺要求。
关键词 齿盘 整株拔取 棉花秸秆收获机
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大蒜机械化播种技术研究现状 被引量:19
10
作者 崔荣江 黄嘉宝 +2 位作者 张振河 王小瑜 《农业装备与车辆工程》 2018年第6期54-56,共3页
缺乏适合中国大蒜主产区的大蒜生产装备已成为制约中国大蒜生产的瓶颈。基于此,从单粒取种、种体方向控制、直立下栽和整机设计4个环节对国内外大蒜机械化播种技术现状进行分析,研究表明在单粒取种和直立下栽环节已有较好的解决方法。... 缺乏适合中国大蒜主产区的大蒜生产装备已成为制约中国大蒜生产的瓶颈。基于此,从单粒取种、种体方向控制、直立下栽和整机设计4个环节对国内外大蒜机械化播种技术现状进行分析,研究表明在单粒取种和直立下栽环节已有较好的解决方法。在大蒜种体方向控制环节主要有机械控制和光电控制两种,其中机械控制对工作环境适应性更强,工作结构更简单,实用性更强。 展开更多
关键词 大蒜 直立栽种 研究现状
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基于五杆机构的丹参膜上移栽机构设计与试验 被引量:19
11
作者 徐高伟 刘宏新 +2 位作者 史嵩 何腾飞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期55-65,共11页
针对丹参人工移栽作业效率和质量较低、劳动强度较大、现有膜上移栽机不适合丹参裸苗移栽等问题,为保证丹参裸苗机械化移栽立苗率,结合"丹参大垄双行覆膜高效生产技术"提出的农艺要求,设计了一种五杆式丹参移栽机构,在建立五... 针对丹参人工移栽作业效率和质量较低、劳动强度较大、现有膜上移栽机不适合丹参裸苗移栽等问题,为保证丹参裸苗机械化移栽立苗率,结合"丹参大垄双行覆膜高效生产技术"提出的农艺要求,设计了一种五杆式丹参移栽机构,在建立五杆机构的工况约束条件和自由运动约束条件的基础上,结合机构运动学模型利用Matlab建立人机交互可视化辅助界面;借助辅助界面研究栽植器端点的区域轨迹分布特性和机构参数对栽植器端点运动轨迹的影响规律,根据机构运动轨迹要求,通过数值循环比较得到满足丹参膜上移栽要求的五杆机构各构件参数;运用LA-S系列植物图像分析系统测量丹参植株形态的特征参数并根据特征参数设计鸭嘴栽植器各参数。样机试验结果表明:基于五杆机构的丹参膜上移栽机构在满足丹参移栽农艺要求的同时能保证丹参裸苗移栽的大升程轨迹、立苗率要求和作业质量,丹参移栽机构的立苗合格率为97.3%、立苗优良率为94.0%、漏栽率为2.5%、株距变异系数为6.5%、栽植深度合格率为94.6%。 展开更多
关键词 丹参 膜上移栽 五杆机构 移栽机构
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基于RANSAC算法的植保机器人导航路径检测 被引量:18
12
作者 李秀智 彭小彬 +3 位作者 方会敏 牛萌萌 康建明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期40-46,共7页
为实现植保机器人精准自主导航和提高路径检测的精度、可靠性,提出一种基于RANSAC算法的视觉导航路径检测方法。首先,采用超绿灰度化法和最大类间方差法进行图像分割;继而结合形态学操作与动态面积阈值滤波算法滤除干扰;最后,在垄行的... 为实现植保机器人精准自主导航和提高路径检测的精度、可靠性,提出一种基于RANSAC算法的视觉导航路径检测方法。首先,采用超绿灰度化法和最大类间方差法进行图像分割;继而结合形态学操作与动态面积阈值滤波算法滤除干扰;最后,在垄行的边缘中,根据均值法提取特征点,采用RANSAC算法剔除离群点后由最小二乘法进行直线拟合,以提高导航路径的检测精度。实验表明,与Hough变换相比,本文垄行中心线检测方法具有更高的检测精度,导航路径的检测率可达93.8%,比未使用RANSAC算法提高了18.8个百分点。 展开更多
关键词 植保机器人 导航 垄行检测 图像处理 特征点提取 RANSAC算法
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勺链式大蒜取种器的优化设计与试验 被引量:17
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作者 崔荣江 +2 位作者 杨继鲁 王小瑜 马继 《农机化研究》 北大核心 2017年第2期99-102,107,共5页
排种器是播种机的重要部件,很大程度上决定着播种质量。为此,以勺链式排种器为研究对象,基于金乡紫皮大蒜,对取种勺(取种器)的结构尺寸参数进行了优化。样机试验表明:当v=0.25m/s、B=40mm、L1=1 1 mm、L2=2 3 mm、H=1 0、β=5°时,... 排种器是播种机的重要部件,很大程度上决定着播种质量。为此,以勺链式排种器为研究对象,基于金乡紫皮大蒜,对取种勺(取种器)的结构尺寸参数进行了优化。样机试验表明:当v=0.25m/s、B=40mm、L1=1 1 mm、L2=2 3 mm、H=1 0、β=5°时,单粒取种成功率为9 5%,漏取率为1.2%,重取率为3.8%,满足大蒜播种需求。该研究为不同品种、级别大蒜取种勺优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 大蒜 单粒取种 取种勺 勺链式排种器
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山东省农业机械化发展形势分析与对策研究 被引量:17
14
作者 李鹍鹏 赵海 +2 位作者 侯献伟 马根众 《中国农机化学报》 北大核心 2018年第8期97-100,共4页
近几年来,山东省农业机械化得到蓬勃发展,但发展不平衡不充分问题也同时存在,现代农业发展面临新的形势,一是现代农业生产劳动力短缺,二是现代农业结构不断调整,三是现代农业绿色发展,四是现代农业规模化生产,对农业机械化发展提出新要... 近几年来,山东省农业机械化得到蓬勃发展,但发展不平衡不充分问题也同时存在,现代农业发展面临新的形势,一是现代农业生产劳动力短缺,二是现代农业结构不断调整,三是现代农业绿色发展,四是现代农业规模化生产,对农业机械化发展提出新要求。基于此,提出山东省农业机械化向两全两高发展的对策和建议,一是推进农业机械化装备技术提质发展,推进农业机械化短板加快发展,设立农业机械化"两全两高"发展专项扶持政策;二是推进农机信息化建设发展,加快农机信息化建设;三是推进农机社会化服务主体综合发展,加强农机社会化服务组织能力建设。 展开更多
关键词 农业机械化发展 形势 对策
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我国棉花棉秆收获机械现状及发展趋势 被引量:15
15
作者 崔相全 马继 +2 位作者 王小瑜 曲萍 《农业装备与车辆工程》 2011年第11期4-6,共3页
我国棉花秸秆机械化收获虽刚起步,程度较低,但发展迅速。从我国棉秆收获技术现状出发,总结分析了不同机型的结构、工作原理及其应用效果,提出了棉花秸秆收获机械的发展趋势。
关键词 棉花秸秆 收获机械 现状 发展趋势
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我国大蒜机械化收获技术研究现状 被引量:14
16
作者 王小瑜 +1 位作者 马继 张建军 《农业装备与车辆工程》 2012年第4期14-17,共4页
大蒜是我国重要的经济作物,其收获的机械化水平关系到大蒜产业发展,对提高我国农业整体的机械化水平、增加农民收入等均具有重要意义。针对近年来国内大蒜收获机械的研究情况,根据研究机构的最新成果和厂商推出的最新产品,总结了国内大... 大蒜是我国重要的经济作物,其收获的机械化水平关系到大蒜产业发展,对提高我国农业整体的机械化水平、增加农民收入等均具有重要意义。针对近年来国内大蒜收获机械的研究情况,根据研究机构的最新成果和厂商推出的最新产品,总结了国内大蒜联合收获技术的发展现状,指明了大蒜联合收获机械的发展趋势,为国内大蒜收获技术的发展提供参考。 展开更多
关键词 大蒜 机械化收获 发展现状
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智能玉米精密播种施肥机的研制 被引量:15
17
作者 彭强吉 孙宜田 +2 位作者 孙永佳 李青龙 《中国农机化学报》 2016年第3期15-19,共5页
针对现有机械式玉米精密播种施肥机播种施肥一致性差、肥管易堵塞、种子重播漏播严重、无补种机构等问题,研制基于DSP控制技术的智能玉米精密播种施肥机。实现精密播种施肥机工作过程中种肥的实时监控及故障处理,统计已播、重播、漏播... 针对现有机械式玉米精密播种施肥机播种施肥一致性差、肥管易堵塞、种子重播漏播严重、无补种机构等问题,研制基于DSP控制技术的智能玉米精密播种施肥机。实现精密播种施肥机工作过程中种肥的实时监控及故障处理,统计已播、重播、漏播种子数及施肥量等数据,当发现漏播时能即时补种;当出现肥料堵塞时能即时疏通;种箱缺种和肥箱缺肥能发出声光报警。同时,可以通过触摸屏设定播种株距及施肥量。田间试验表明,整机结构稳定,重播、漏播、缺种、缺肥、肥管堵塞报警率达100%,肥管堵塞疏通率达100%,并且安装补种系统后,总播种率达到99.4%,相比没有加补种系统前提高5.8个百分点。 展开更多
关键词 智能控制 精密播种 变量施肥 自动疏通 补种装置
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农机农艺高度融合的基础在标准化--以山东玉米机械化生产为例 被引量:14
18
作者 杨发展 李维华 +3 位作者 李建东 刘国华 杨薇 《中国农机化学报》 北大核心 2018年第9期100-103,共4页
农机与农艺能否实现深度融合,关键在农艺与农机的数字化和标准化实施,它涉及农艺的数字化和标准化描述与表达,对农机装备而言更是从设计、生产制造、流通、使用以及后续维护的全过程标准化实施,也是实现农机企业与农业生产实现较高经济... 农机与农艺能否实现深度融合,关键在农艺与农机的数字化和标准化实施,它涉及农艺的数字化和标准化描述与表达,对农机装备而言更是从设计、生产制造、流通、使用以及后续维护的全过程标准化实施,也是实现农机企业与农业生产实现较高经济效益的有效方法和手段。鉴于目前我国玉米综合机械化水平较发达国家还严重偏低,尤其在机械化收获环节还存在较大的提升空间,结合山东玉米的生产现状,从现有的育种与播种、田间管理、收获以及农业机械如何主动适应农艺要求等环节阐述数字化和标准化对提升农业机械化和加速农业现代化进程的重要意义和实现方法。 展开更多
关键词 农机农艺融合 数字化 标准化 生产机械化
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水田机械式强制排肥装置设计与试验 被引量:14
19
作者 位国建 祁兵 +2 位作者 焦伟 史嵩 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期154-164,共11页
目前水田机械施肥均匀性差,且作业时在施肥开沟器末端容易出现肥料粘结、架空、堵塞开沟器等现象。针对以上问题,本文设计了一种水田机械式强制排肥装置,并对其关键部件进行了结构设计及性能试验。将水田机械式强制排肥部件的工作过程分... 目前水田机械施肥均匀性差,且作业时在施肥开沟器末端容易出现肥料粘结、架空、堵塞开沟器等现象。针对以上问题,本文设计了一种水田机械式强制排肥装置,并对其关键部件进行了结构设计及性能试验。将水田机械式强制排肥部件的工作过程分为3个阶段,通过运动学和动力学研究方法分析了各工作阶段肥料在螺旋强制排肥部件内的状态,以及影响排肥部件工作性能的关键因素,对螺旋强制排肥部件的直径、转速、螺距3个因素进行了设计计算。以排肥均匀性变异系数为响应指标,进行了螺旋强制排肥部件的单因素台架试验,通过对最小显著性差异进行统计分析,确定了各因素的取值范围;安排了二次正交旋转组合试验,并对试验结果进行了方差分析和响应面分析,确定了影响排肥性能指标因素的影响由大到小为转速、螺距、直径,建立了排肥性能指标与各因素之间的回归方程,运用Design-Expert软件对试验因素优化求解,确定了较优工作参数组合为螺旋输送器转速120.09 r/min、直径23.90 mm、螺距21.54 mm,此时施肥装置台架试验的排肥均匀性变异系数为7.18%。将所设计的强制排肥部件分别安装在水稻插秧机及水稻气力式施肥播种机上,进行了田间验证试验,试验结果表明,机械式强制螺旋排肥装置工作稳定、堵塞率低,水田防堵塞效果优于无该部件的施肥机械。 展开更多
关键词 水田 螺旋输送器 强制排肥 部件设计 性能试验
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旋转式蒜瓣单粒定向取种器的研究设计 被引量:13
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作者 赵峰 +1 位作者 李青 李福欣 《农业装备与车辆工程》 2009年第2期18-20,共3页
在对蒜瓣外形特征进行测量并统计研究等基础上,设计了旋转式蒜瓣单粒定向取种器的关键部件-仿生种穴排种盘的结构形式。并对排种盘进行了试验研究,确定了适应大蒜蒜瓣单粒精确取种及低损伤率的旋转式蒜瓣单粒定向取种器的参数和结构型式。
关键词 旋转式 蒜瓣 单粒定向取种器 仿生种穴排种盘
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