基于离散元法的桨叶清秸装置设计与试验

来源：中国农机化学报杂志2024年第12期北京时间：

作者：魏传省, , 刘刚, , 尤晓东, , 刘欣, , 张旭,

单位：(1. 辽宁省农业机械化研究所，沈阳市，110161；2. 辽宁省农业机械装备再制造重点创新实验室，沈阳市，110161)

摘要：针对保护性耕作秸秆覆盖条件下免耕播种机通过性能不佳等问题，为提高免耕播种机的苗带秸秆清理效果，设计桨叶式秸秆清理装置。通过理论分析，阐明桨叶清秸装置清秸机理，确定影响清秸效果的主要参数和取值范围。通过离散元软件建立桨叶清秸装置仿真模型，以桨叶转速、螺旋升角、入土深度为试验因素，苗带清秸率和动土量为评价指标，进行二次回归组合仿真试验。结果表明，对苗带清秸率的影响大小依次为装置转速、入土深度和螺旋升角；对苗带动土量的影响大小依次为入土深度、装置转速和螺旋升角；对试验结果进行参数组合优化，当装置转速210 r/min、螺旋升角30°、入土深度14 mm时，苗带清秸率为87.6%、苗带动土量为4 000 cm3/m2。采用最佳参数进行土槽和田间验证试验，结果表明，土槽试验苗带清秸率为89.2%、苗带动土量为4 518 cm3/m2、田间试验苗带清秸率为90.5%，与仿真结果基本一致，可以满足免耕播种技术要求。

关键词：免耕播种机,桨叶清秸装置,离散元仿真,苗带清理

基金资助：国家重点研发计划项目（2022YFD1500600）；辽宁省揭榜挂帅科技攻关专项计划项目（2023JH1/10400017）；辽宁省农业科学院院长基金项目（2023QN2421）