大豆育种排种盘型孔参数仿真优化与试验

• Published in: 农业工程学报 Vol. 35; no. 19; pp. 62 - 73
• Main Authors: 顿国强, 于春玲, 杨永振, 叶金, 杜佳兴, 张敬涛
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 东北林业大学机电工程学院,哈尔滨,150040%黑龙江省农业科学院佳木斯分院,佳木斯,154007 01.10.2019
• Subjects: EDEM仿真; agricultural machinery; EDEM simulation; optimization; 试验; 优化; 大豆小区育种; experiments; 窝眼轮型孔; soybean plot breeding; socket-roller type hole; 农业机械
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.19.008

S223.2; 为满足小区育种技术对品种适应性的要求,从黑龙江地区大豆种子的物理参数统计出发,分析大豆种子充种过程,确定排种盘型孔直径、型孔深度、型孔倒角长度与大豆种子均径的比值关系.为了得到排种盘型孔的最佳尺寸参数,利用EDEM软件,仿真不同型孔尺寸的排种盘的排种情况,以排种盘的型孔直径比、型孔深度比、型孔倒角比为试验因素,以单粒率、多粒率、空粒率为试验指标,设计三元二次回归正交旋转组合试验,建立试验指标与试验因素间的数学模型.试验结果表明:对单粒率,型孔直径比影响为极显著(P<0.01),型孔深度比和型孔倒角比影响为显著(P<0.05);对多粒率,型孔直径比和型孔深度比影响为极显著(P<0.01);对空粒率,型孔直径比和型孔深度比影响为极显著(P<0.01),型孔倒角比对多粒率、空粒率均无影响(P>0.05).当型孔倒角比为0.14时,型孔直径比在1.73~1.91范围内,型孔深度比在0.76~1.25范围内时,可获得合格指数大于90%,重播指数小于5%,漏播指数小于5%.在最优参数组合下,制作行星齿轮式转位型孔排种盘,与非优化参数下制作的排种盘进行对比验证试验,试验结果表明:行星齿轮式转位型孔排种盘试验结果与仿真结果基本吻合,验证了仿真试验的准确性,同时与对照组相比,其具有最佳的作业性能,满足了品种适应性的要求.该研究可为小区育种排种器的优化设计提供理论参考.