双层种箱式马铃薯排种装置设计与试验

• Published in: 农业工程学报 Vol. 32; no. 20; pp. 32 - 39
• Main Author: 牛康 苑严伟 罗敏 刘阳春 吕程序 方宪法
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 南方粮油作物协同创新中心，长沙 410128 2016; 中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室，北京 100083%中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室,北京,100083%中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室，北京 100083; 中国农业大学工学院，北京 100083
• Subjects: 农业机械; 回归方法; 多目标优化; 离散元方法; 设计; 试验; 链勺式排种装置; 马铃薯种植机; 试验; cup-chain metering device; experiments; 马铃薯种植机; 多目标优化; 离散元方法; 链勺式排种装置; 设计; regression method; agriculture machinery; discrete element method; design; potato planter; multi-objective optimization; 农业机械; 回归方法
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.20.004

为了提高链勺式马铃薯排种装置排种性能,该研究基于离散单元法理论,使用EDEM软件建立了排种装置数值模型,在对排种过程中种薯运动规律仿真分析的基础上,设计了具有双层种箱结构的排种装置,以空种率和重种率为性能指标,试验研究了排种速度、种勺直径和充种高度对充种性能的影响规律,利用回归方程和多目标优化方法对双层种箱式排种装置进行了参数的优化设计,结果为：1）排种速度0.67 m/s、种勺直径48.6 mm、充种高度0.28 m时,空种率和重种率分别是3.8%和8.8%;2）排种速度0.36 m/s≤v≤0.96 m/s、种勺直径44 mm≤d≤56 mm、充种高度0.15 m≤h≤0.28 m时,空种率小于10%,重种率小于20%。种薯运动规律表明：增大高效充种区、增强种薯流动性可以有效提高充种成功率。试验结果表明：与单层种箱式排种装置相比,双层种箱式排种装置空种率降低50%,重种率降低24.5%;排种速度提高92%时,仍可保证排种性能。该研究为链勺式马铃薯排种装置的优化设计提供指导。