基于秸秆覆盖的花生播种关键装置设计与试验研究

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1、分类号密级UDC单位代码10435硕士专业学位论文基于秸秆覆盖的花生播种关键装置设计与试验研究Designandexperimentalstudyonthekeydeviceofgroundnutplantingbasedonstrawmulching研究生姓名：毛天宇指导老师：尚书旗教授学位种类：农业硕士专业领域：农业机械化中国.青岛2018年6月DesignandexperimentalstudyonthekeydeviceofgroundnutplantingbasedonstrawmulchingThesissubmittedtoQ

2、ingdaoAgriculturalUniversityInFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofAgronomyMaoTianyu（DepartmentofAgronomy）Supervisor：Prof.ShangShuqiQingdao.ChinaJune，2018学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做

3、的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。如不实，本人负全部责任。学位论文作者签名：签字日期：年月日---------------------------------------------------------------------学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用

4、本授权书）学位论文作者签名：导师签字：签字日期：年月日签字日期：年月日青岛农业大学硕士专业学位论文摘要基于秸秆覆盖的花生播种关键装置设计与试验研究摘要我国的花生种植面积一直呈现出上升的趋势，但是夏花生在机械化播种环节存在着秸秆难以处理导致播种的均匀性难以控制等问题，严重制约着夏花生产业的发展。为解决夏花生播种环节存在的问题，文章重点对秸秆覆盖技术进行理论分析与仿真试验，并将秸秆覆盖技术与花生播种技术进行整机集成，将秸秆抛洒技术与花生播种技术进行整机集成，研制出集秸秆侧向排抛、旋耕灭茬、花生精量播种的秸秆覆盖型花生播种机，有效解决了夏花生机械

5、化播种的技术难题。主要创新点包括：（1）秸秆抛洒装置中侧抛刀的排布方式为6组交错排列，这种排布能够有效提高侧抛刀与地面接触面积，提高秸秆的捡拾率，增加秸秆侧向排抛效率。（2）首次提出基于拖拉机前悬挂的秸秆侧向排抛方式，是一种新型的秸秆覆盖方式，避免因机器碾压造成秸秆捡拾困难。1.对秸秆覆盖后花生的出苗期、生长期的性状分析，确定了最适宜花生生长特性的秸秆覆盖厚度为2cm左右。通过对秸秆抛洒装置的三维模型设计，建立秸秆抛出后运动情况的数学模型，计算出秸秆抛出各运动状态的速度公式和秸秆抛洒的临界状态。通过设计三因素三水平的正交组合试验对影响秸秆抛

6、洒率和秸秆不均匀率的三个因素（秸秆侧抛刀线速度、入土深度、机具前进速度）进行试验分析，得到装置最佳运动参数：秸秆侧抛刀线速度为12m/s、入土深度10mm、机具前进速度3.5km/h。2.设计了轨道式拖拉机前悬挂架并将三维模型导入到ANSYS-Workbench软件中进行振动频率的6阶模态分析，验证机架实际工作的稳定性。通过EDEM离散元方法，建立以秸秆侧抛刀-小麦秸秆系统的运动仿真模拟，建立速度变化云图，分析刀具与秸秆在工作过程中运动速度的变化。3.通过前期对秸秆覆盖技术的研究，将秸秆覆盖技术与花生播种集成化，选择合适规格参数的旋耕机与播

7、种机进行匹配，根据当地花生种植模式重新对播种机种箱、开沟器、起垄、镇压装置参数进行设计，建立了秸秆覆盖型花生播种机三维模型。4.根据秸秆覆盖型花生播种机三维模型对样机进行加工试制，对进行样机的田间性能试验，测得小麦秸秆抛净率为92.06%，小麦秸秆覆盖不均匀率为16.47%，秸秆覆盖较为均匀。播种机作业后的花生双粒率为95.30%，空穴率为1.45%，平均穴距为150.3mm，垄距平均值为805，垄距变异系数为3.4%，田间出苗率为91.5%各项参数基本符合要求。关键词：秸秆覆盖；花生播种；仿真模拟；试验分析I青岛农业大学硕士专业学位论文A

8、bstractDesignandexperimentalstudyonthekeydeviceofgroundnutplantingbasedonstrawmulchingAbs