稻茬田带状立旋作业参数对种床清秸与平整效果的影响

S233.1; [目的]本文旨在研究稻茬地秸秆-土壤-带状立式旋耕系统的相互作用机理,探究三者交互作用下关键作业参数对种床清秸与平整效果的影响,为秸秆田间综合管理和水旱轮作系统耕作机械优化设计提供依据.[方法]基于离散元法构建三维立旋仿真模型;模拟水稻秸秆覆盖条件下条带立旋还田作业过程,优化参数范围并进行室内土槽试验验证.以条带立旋作业过程中的前进速度、刀轴转速、秸秆长度为影响因素,以种床清秸率和种床耕后平整度为指标,采用响应面法构建数学模型,分析各因素对种床质量的影响并进行性能优化试验.[结果]在设定耕作深度为15 cm时,影响种床清秸率和种床耕后平整度的主次顺序为前进速度、刀轴转速、秸秆长...

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Published in南京农业大学学报 Vol. 47; no. 5; pp. 1037 - 1048
Main Authors 魏子翔, 何瑞银, 李毅念, 徐高明, 丁启朔
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京农业大学工学院/江苏省智能化农业装备重点实验室,江苏南京 210031 2024
Subjects
响应面
strip vertical rotary tillage
seedbed straw cleaning rate
种床平整度
seedbed flatness
discrete element
带状立旋
response surface
种床清秸率
离散元
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ISSN1000-2030
DOI10.7685/jnau.202311006

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Summary:S233.1; [目的]本文旨在研究稻茬地秸秆-土壤-带状立式旋耕系统的相互作用机理,探究三者交互作用下关键作业参数对种床清秸与平整效果的影响,为秸秆田间综合管理和水旱轮作系统耕作机械优化设计提供依据.[方法]基于离散元法构建三维立旋仿真模型;模拟水稻秸秆覆盖条件下条带立旋还田作业过程,优化参数范围并进行室内土槽试验验证.以条带立旋作业过程中的前进速度、刀轴转速、秸秆长度为影响因素,以种床清秸率和种床耕后平整度为指标,采用响应面法构建数学模型,分析各因素对种床质量的影响并进行性能优化试验.[结果]在设定耕作深度为15 cm时,影响种床清秸率和种床耕后平整度的主次顺序为前进速度、刀轴转速、秸秆长度.多因素正交试验优化结果表明:机具前进速度1.09 m·s-1、刀轴转速281.5 r·mm-1、秸秆长度6.89 cm时种床质量最优,种床清秸率为81.95％,种床平整度为8.67 mm.[结论]本文构建的交互作用模型经验证可靠,能有效评价稻茬田立旋作业参数对种床清秸平整效果.
ISSN:1000-2030
DOI:10.7685/jnau.202311006