基于离散元法的油莎豆降阻挖掘装置设计与试验

摘要：

目前油莎豆机械化收获方式以正旋旋耕挖掘为主,但工作过程中存在工作阻力大、碎土率低、埋果率高等问题,本文针对油莎豆旋耕挖掘方式进行反旋运动学分析,建立了旋耕刀与油莎豆团聚体离散元模型,结合EDEM进行挖掘过程离散元仿真试验,确定影响旋耕刀工作阻力和刀轴扭矩的结构参数和取值范围,利用Design-Expert进行试验优化与回归分析,确定旋耕刀的最佳结构参数为:弯折角130°、工作幅宽45 mm,在相同参数设置下与正旋旋耕方式进行对比试验,工作阻力降低了8.6％,刀轴扭矩降低了5.9％,证明反旋挖掘具有降阻作用.为检验优化设计的旋耕刀作业性能,以埋果率和土壤破碎率作为试验指标进行对比试验,结果表明:反旋作业方式埋果率1.07％,土壤破碎率93.48％,与标准旋耕刀相比,新型旋耕刀油莎豆块茎埋果率减低了1.2个百分点,土壤破碎率提高了1.3个百分点.

关键词：油莎豆收获机;团聚体;旋耕刀;离散元法

所属期刊栏目：52

分类号：S222.3(农业机械及农具)

资助基金：新疆维吾尔自治区科技支疆项目;河南省重大科技专项

在线出版日期：2022-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：124-133