试析气流一阶集排式排种系统的研制

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1、山东农业大学硕士学位论文气流一阶集排式排种系统的研制姓名：秦军伟申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：张晓辉20050612Y72921Z关于学位论文原创性和使用授权的声明本人所呈交的学位论文，是在导师指导下，独立进行科学研究所取得的成果。对在论文研究期间给予指导、帮助和做出重要贡献的个人或集体，均在文中明确说明。本声明的法律责任由本人承担。本人完全了解山东农业大学有关保留和使用学位论文的规定，同意学校保留和按要求向国家有关部门或机构送交论文纸质本和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权山东农业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有

2、关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。保密论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名：铝伟导师签名：嬲日期：型心山东农业大学硕士学位论文摘要现有排种器大多属于“一器一行”形式，提高工作速度将会导致排种环境恶化、排种质量降低；增大耕作幅宽则需要配备多个排种器，导致整机结构复杂臃肿，不利于发展宽幅作业或耕播联合作业。本课题研制的气流一阶集排式排种系统，以气流为载体，通过喷射器的引射和混合，分配器的分行排种，实现了“一器多行”播种作业。这样可以简化整机结构，成倍提高工作效率，为精密播种和宽幅作业创造条件。本课题的研究内

3、容主要有：(1)排种定量器的设计课题选择外槽轮式排种器作为定量器。由于一个定量器需要同时供应10行播种，所以不能按照传统理论设计槽轮工作长度，为了满足大播量要求，确定槽轮工作长度L。=60mm～80mm。(2)供料喷射器的设计设计时利用了气体喷射器的相关理论和计算公式，并确定了各组成部分的速度系数，使得计算结果比较接近实际。此外，混合室与喷嘴的最佳截面比Ken和喷嘴与混合室之间的最佳距离Len能够保证喷射器处于最佳工作状态，提高了两相流的能量交换，防止“回料”现象。(3)气一种分配器的设计本课题设计了排种管布局紧凑、腔体面积小的分配器。导种片消除

4、了排种盲区，其斜面引导种子进入排种管以减少种子的沉积；而分流圆锥使得种子与之碰撞后通过反弹进入排种管。计算时把分配器简化为由10个独立倾斜管组成的复合体，这样就可以运用公式来估算压损。(4)输送管道的设计及压损计算对管道中的种子作空气动力学分析，获得其运动微分方程，求得最大的料气速度比，然后进行压损计算。课题确定短半径弯管作为管道的连接件，其压损以及对种子输送的影响都要通过试验进行检验。在基本计算、总体方案确定、结构设计及参数确定的基础上，进行了样机的试制、安装、调试和性能试验等工作。研究结果表明：气流一阶集排式排种系统的研制(1)本课题研制的气

5、流一阶集排式排种系统能够代替传统的“一器一行”排种器，实现“一器多行”排种。不但能够成倍提高工作效率、简化整机结构，而且对高速作业的适应性较好。(2)采用长半径弯管、分配器不带分流圆锥时的各行排量一致性变异系数为f=7．2％；而采用短半径弯管、分配器带有分流圆锥时的变异系数为f=11．4％。如果排除排种管2和7的影响，变异系数能够降低50％左右。而且单位时间内长半径弯管的排量要多于短半径弯管，从而说明长半径弯管的输送能力高于短半径弯管。(3)由于喷射器的结构参数没有达到最佳值，种子与气流在混合室中混合并不均匀；而且分配器的分流圆锥与输送管道不同轴

6、，导致了集中式排种系统较大的各行排量一致性变异系数。(4)课题的创新之处：课题所设计的分配器中，导种片减少了排种盲区，分流圆锥提高了种子分配的均匀性，保证了较低的变异系数。试验中，对喷射器进行了改进，以输送管道作为喷射器的混合室，增加了混合室的长度，可提高混合能力；同时减少输送距离，降低了压损。关键词：排种器；集中式；喷射器；分配器；临界速度2山东农业大学硬士学位论文DevelopmentofOne—StepCentralizedTypePneumaticSeedingSystemAbstractAtpresent，mostofseedmeter

7、sbelongto“oneseedmetertOonerow”type．Ifincreasingtheworkspeed，theseedingenvironmentwillbedamagedandtheseedingqualitywil／belowered．Ifenlargingthecultivationbreadth，manyseedmeterswillbedemanded，whichresultsinacomplicatedmachineconstructionandisdisadvantageoustodevelopthebreadthc

8、ultivationandthecultivation—sowingcombinationwork．Theone—stepcentral