试析球勺内窝孔垂直圆盘排种器计算机模拟分析

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1、河北农业大学硕士学位论文球勺内窝孔垂直圆盘排种器计算机模拟分析姓名：吴晓萍申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：刘俊峰2003.6.1塑些垒兰苎主堕主兰堡垒墨——一摘要播种是农作物种植过程的重要环节，作物尤其是中耕作物的单粒点播具有增产增收、节种、省肥、省工、降低作业成本、提高劳动生产率等优点。研发和优化适于单粒点播的播种机械及排种器这一核心部件尤为必要。球勺型内窝孔垂直圆盘排种器是一种新型的机械式排种器，它适于中耕作物的单粒点播，其排种元件为球勺型内窝孔。本文阐述了它在结构和工作机理的改进和创新。本排种器利用球勺内窝孔定量，多力联合作用进行充种，靠自身

2、重力清种、投种，排种精确、定量、可控。本文主要着重点是借助计算机的应用，优化设计单粒点播排种器的排种精度、降低伤种率。通过对排种轮的充种极限速度、清种始角、护种始角、排种器的投种口尺寸、型孔的尺寸等运动参数和结构参数进行分析，总体了解排种器结构参数和运动参数对其工作性能的影响，建立种子的运动方程，进而建立各主要参数(充种速度、清种角、护种角等)的数学模型，运用计算机辅助分析(CAA)方法，通过VisualBasic编制程序，对排种器工作过程中种子的运动进行动态模拟，找出影响排种器工作性能的主要因素，并对其参数进行优化，为合理地优化设计奠定了基础。关键词：排种器：参

3、数：模拟：优化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，也不包含为获得翻蝗墨磁一一或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：哭疵碑签字日期：乒彩年箩月膨日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解妇趑垫公差有关琮留、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。本人授权翅蛐ll丕盈可以将

4、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本授权书)学位论文作者签名：哭残签字日期：加罗年F月I6日⋯名：二／7如彳导师签名：0／7《山》签字日期：汐岁年／月。∥日塑!!查些垄堂堡主兰堡垒圭——引言“精密播种”是我国重点推广的“节本增效”现代化农业生产技术，实践证明11-51，精密播种具有显著的经济效益和社会效益。精密播种技术的研究与推广，播种机具是关键，先进的农艺需要先进的机械来实施。多年来，国内外不少农业工程专家致力于精密播种技术及其机具的开发研究”⋯。国外使用气力式排种器

5、能精确分离单粒种子，但其结构复杂，动力大，造价高，使用调整比较烦琐，因此在国内推广应用较缓。而机械类排种器一般结构简单，成本低，操作使用方便，较适合中国国情。对单粒点播排种器的理论已有探讨，但对它的优化设计尚欠缺。本文对本课题组研发的“球勺内窝孔垂直圆盘排种器”用于单粒点播进行模拟分析和优化。1概述1．1精密播种技术精密播种就是将一定数量的种子播到土壤的预定部位。它是种子在田间的三维空间定位(即行距、粒距、播深的定位)。任何一个参数的偏差或不精确，都将影响种子在田间的均匀分布，田间出苗率和幼苗的生长的均匀度，甚至影响以后的田间管理。精密播种技术是在育种学、栽培学、

6、农业机械学和种子加工技术充分发展的基础上运用系统工程的原理发展和完善起来的。精密播种是农业节本增效的有效手段，其意义在于显著提高单产，节约劳动力。具体如下：(1)作物植株的田间分布符合农艺要求，保证每棵植株都获得合理的营养面积和充分的通风、光照条件，从而出苗均匀，苗齐、苗壮，最终达到提高单产的目的。(2)节省种子，加大良种的利用率和覆盖面积，能充分发挥良种的增产作用。(3)减少间苗工时，减少人工定苗的主观性和偏差性，利于后序作业的机械化。(4)减少机具或人工的作业次数，减轻对土壤的破坏”w。精密播种同常规播种的播量如表1-1所示。可见，精密播种具有显著的社会经济效

7、益164⋯。由于精密播种技术具有节约用种，节省用工，保证最佳的田间出苗率等优点，发达国家主要作物如玉米、大豆等大都是精密播种⋯“”。在我国，精密播种技术的实验研究已有三十多年的历史，但由于各种原因的影响和各种条件的限制，这种技术还没有普遍应用，基本上处于试验研究、推广阶段。近年来我国的科学技术发展快，农业整体生产力水平有了长足的进步，和精密播种相关的的一些技术，如种子质量，机械化作业水平，栽培技术，特别是精密播种机械的性能有了很大的提高，基本能满足精密播种技术的要求，为精密播种技术的应塑些查些垄兰塑主苎堡堂苎-_—————————————一表卜1精密播种和常规播种

8、的播量对比