小區(qū)小麥聯(lián)合收割機氣流清選裝置研究.pdf

1、清選系統(tǒng)是收割機的重要組成部分,尤其是小區(qū)收割機對清選系統(tǒng)的農藝要求更為嚴格。提高收割機的清選率、保證收獲過程中各個品種的籽粒不相互混雜、降低對籽粒的損傷是清選系統(tǒng)設計的關鍵。本文在現(xiàn)有收割機清選系統(tǒng)研究的基礎上并根據(jù)小區(qū)收割機農藝技術要求,著重對小區(qū)收割機清選系統(tǒng)的氣流清選裝置中的旋風分離筒進行設計研究,并利用計算流體動力學軟件進行模擬仿真。
　　由于不同物質的物理特征不同導致其在氣流中的受力情況及運動規(guī)律各不相同,因此對小麥收

2、割機脫出物中的麥粒及雜質(穎殼、短莖稈、少許塵土)進行受力和運動分析是有必要的。根據(jù)物質在氣流中的運動軌跡和受力情況不同及結合經驗設計方法設計旋風分離筒的尺寸參數(shù)。
　　利用所設計旋風分離筒尺寸參數(shù)建立分離筒三維模型,采用FLUENT流體分析軟件對旋風分離筒進行仿真模擬。其中連續(xù)氣相分析模型分別采用RNG k模型、SIMPLEC算法、QUICK離散格式、PRESTO格式的壓力梯度;麥粒和雜質的運動軌跡采用了離散模型(DPM)。經過

3、數(shù)值模擬仿真得到分離筒內部氣流速度分布、壓力分布及麥粒和雜質的運動軌跡。仿真結果表明,旋風分離筒內部速度流場存在明顯的高速區(qū)和低速區(qū),高速區(qū)速度范圍大約在7.9~20.4m/s,低速區(qū)速度范圍大約在1.13~4.5m/s;麥粒和雜質在分離筒內受到氣流對其拽力、麥粒和雜質間的碰撞以及麥粒和雜質與筒壁間碰撞的影響,使得麥粒和雜質的運動軌跡是隨機的且運動情況較為復雜。在模擬仿真的基礎上對分離筒的結構參數(shù)如圓筒高度、錐體高度、圓筒直徑等對分離筒