流固耦合作用下水田刀切割碎土的数值模拟与试验

来源：中国农机化学报杂志2019年第9期北京时间：

作者：任金波;谢宇;黄煌辉;张翔;施火结;

单位：福建农林大学机电工程学院;

摘要：为研究水田刀片对泥土的切割破碎效果,建立水田刀及泥浆槽的三维模型并进行网格划分,采用滑移网格描述刀片旋转、水田泥土和空气两相流耦合作用下进行数值模拟,对水田刀片切割碎土的作业过程进行仿真,并对切割后泥浆的平均飞溅速度进行研究和分析,最后随机抽取水田中5个位置的泥浆样本进行试验验证,结果表明水田土壤混合物经切割破碎作业后的泥浆密度、粘度和屈服强度基本能保持稳定,而其标准差则由切割破碎前的291.1、0.03、1.19变为55.4、0.008、0.18,说明由不同比重的泥土、杂质和泥水土壤混合物被切割破碎后能够有效均匀混合成泥浆,从而用于田间育秧。

关键词：泥土混合物,泥浆,切割碎土,CFD,平均飞溅速度

基金资助：福建省科技厅引导性(重点)项目(2017N0004)