鏟式玉米精密播種機工作過程的離散元仿真.pdf

1、鏟式玉米精密播種機是一種播種和打穴一體化的新型精密播種機，它主要由勺式精密排種器和鏟式成穴器兩部分組成。該播種機具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等特點，但它能否被推廣使用，關(guān)鍵在于其工作過程中性能的好壞。因為播種機是在凹凸不平的土壤環(huán)境下工作，所以研究土壤不平對播種機工作過程的影響具有實際意義。
　　首先，簡單地介紹離散元的基本理論，包括單元模型、計算原理和接觸模型，并重點闡述模擬土壤的離散元方法。系統(tǒng)地介紹三維離散元軟件EDEM的功能，為

2、后面的仿真做鋪墊。
　　其次，建立土壤不平簡化數(shù)學(xué)模型、排種器模型和玉米種子模型，共同構(gòu)成排種器工作過程的仿真系統(tǒng)。建立種子在排種器中的運動方程，并利用EDEM軟件仿真排種器在土壤不平情況下的工作過程。仿真結(jié)果表明：土壤不平因素會使排種器的重播率變大，且土壤不平程度越大，排種器的重播率就越高。把播種機的前進(jìn)速度降低為1m/s，排種器的重播率變小。
　　再次，建立成穴器工作過程的仿真系統(tǒng)，包括成穴器模型、土壤顆粒模型等。建立成

3、穴器形成穴孔的大小與成穴器參數(shù)間的方程，并仿真成穴器在土壤不平條件下的工作過程，分析土壤不平對成穴器成穴性能的影響。仿真結(jié)果表明：土壤不平因素對成穴器成穴過程的影響較小。
　　最后，建立播種機工作過程的仿真系統(tǒng)，包括排種器和成穴器裝配模型、玉米種子模型和土壤顆粒模型等。分析玉米種子下落過程與打穴鏟的適應(yīng)性，并仿真播種機在土壤不平條件下的工作過程。仿真結(jié)果表明：土壤不平因素會使播種工作后的種距分布不均勻，使種距變異系數(shù)上升，且土壤不