水稻土條件下的開溝器阻力測試及開溝性能研究.pdf

1、水稻土廣泛分布于我國的南方地區(qū)，其耕作不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個重要內(nèi)容，也是能源消耗較大的環(huán)節(jié)之一，因此提高水稻土的耕作效益仍然是需要關(guān)注的問題。目前，關(guān)于水稻土條件下的開溝器研究較少。本文在南京江浦農(nóng)場，進(jìn)行了雙圓盤、單圓盤、波紋盤和芯鏵式開溝器的田間試驗，對開溝器與水稻土之間的相互作用進(jìn)行了闡述，建立了開溝器開溝性能的評價體系，對水稻土的耕種及開溝器的設(shè)計具有一定的指導(dǎo)意義。
　　 本文所做的研究工作如下:
　　 1、設(shè)

2、計并搭建了開溝器試驗臺，可以實現(xiàn)對開溝器開溝深度和前進(jìn)速度的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)，以及對牽引阻力和正壓力測試數(shù)據(jù)的獲取。
　　 2、進(jìn)行了田間地表狀況和水稻土的物理性能測試試驗。主要是對水稻土進(jìn)行0-5cm、5-10cm、10-15cm三層田間采樣，分別進(jìn)行了土壤直剪、土壤硬度、土壤含水率和土壤容重試驗。
　　 3、對四種不同類型的開溝器進(jìn)行了受力分析，根據(jù)受力分析及相關(guān)力學(xué)理論得到了:開溝器的牽引阻力與開溝深度、前進(jìn)速度、土壤粘附

3、力、土壤內(nèi)摩擦角之間的關(guān)系，同時進(jìn)行了開溝器的田間試驗。田間試驗是在四種不同前進(jìn)速度(0.2m/s，0.3m/s，0.4 m/s，0.5 m/s)和三種不同開溝深度(6cm，9cm，12cm)條件下，對開溝器進(jìn)行牽引阻力和正壓力的田間測試;試驗結(jié)果表明:①在前進(jìn)速度0.2～0.5m/s及開溝深度6～9cm條件下，牽引阻力與前進(jìn)速度、開溝深度之間呈線性增長趨勢關(guān)系，正壓力與前進(jìn)速度、開溝深度之間也呈線性增長趨勢關(guān)系，擬合精度R2在0.91

4、05左右;②前進(jìn)速度是影響牽引阻力、正壓力的主要因素，開溝深度次之;③在同一工況下，芯鏵式開溝器等銳角型開溝器的牽引阻力明顯比圓盤開溝器等鈍角型開溝器大，而且芯鏵式開溝器的正壓力為負(fù)值，其他均為正值;④在滿足開溝質(zhì)量要求的條件下，通過波紋盤開溝器和單圓盤開溝器的田間試驗驗證了:直徑為350mm的圓盤開溝器的牽引阻力最小。而且上述結(jié)果與開溝器的受力分析結(jié)果相符。
　　 4、建立了開溝器開溝性能的評價體系，并結(jié)合開溝器田間試驗，對開