沟栽葡萄防寒布覆土卧式刷辊清除装置设计与试验

来源：农业工程学报杂志2021年第23期北京时间：

作者：牛丛,徐丽明,马帅,闫成功,谭好超,

摘要：针对中国西北地区沟栽葡萄春季防寒布上方大量覆土影响防寒布回收的问题，该研究设计了一种水平卧式刷辊清土装置，用于清除防寒布上方埋土。首先，通过理论分析确定了清土总成结构和工作参数取值范围。进一步，基于EDEM-RecurDyn耦合仿真建立柔性清土总成-土壤作用模型，模拟清土作业过程。以清土率和清土总成的转动扭矩为试验指标，设计Plackett-Burman和Box-Behnken仿真试验，以清土率最大和扭矩最小为优化目标，获得最优参数组合为：机具前进速度0.3 m/s、转速550 r/min、安装角30°、叶片偏角0°，清土率和扭矩预测值分别为86.72%、73.36 N·m。最后，采用最优参数组合进行田间试验，结果表明，清土率和扭矩分别为84.12%和78.62 N·m，与仿真优化结果的相对误差分别为3.0%和7.2%。研究结果可为防寒布辅助埋土防寒模式下清土机械研究提供技术参考。

关键词：农业机械, 设计, 葡萄藤, 清土, EDEM, RecurDyn, 耦合仿真