電磁振動(dòng)式水稻播種機(jī)排種速度數(shù)值分析與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、水稻是我國的第一大糧食作物，但機(jī)械化栽植水平低，2010年以機(jī)械插秧為主的水稻栽植機(jī)械化水平僅為20％左右。目前，農(nóng)業(yè)部已將水稻規(guī)范化育秧及機(jī)插秧技術(shù)作為農(nóng)業(yè)機(jī)械化重點(diǎn)推廣技術(shù)之一，但手工育秧方法無法滿足高速插秧機(jī)用秧的要求，高速插秧機(jī)推廣應(yīng)用受阻。因此，解決育秧機(jī)械化技術(shù)，提高育秧質(zhì)量成為了水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化的重點(diǎn)和難點(diǎn)。電磁振動(dòng)式水稻播種機(jī)是一種適合我國南方地區(qū)水稻拌漿育秧的播種機(jī)械，但其播種性能的影響因素多，且許多因素的影響機(jī)理不

2、明，因此，開展播種性能影響機(jī)理研究，優(yōu)化電磁振動(dòng)式水稻播種機(jī)的參數(shù)，對(duì)提高電磁振動(dòng)式水稻播種機(jī)設(shè)計(jì)水平及推進(jìn)我國水稻種植機(jī)械化的發(fā)展具有重要意義。
　　 本文采用動(dòng)力學(xué)分析方法，建立了電磁振動(dòng)式水稻播種機(jī)作業(yè)過程的力學(xué)模型和數(shù)學(xué)模型。并以該數(shù)學(xué)模型作為試驗(yàn)平臺(tái)，考慮激振頻率f、軌道基頻與激振頻率的比值ω1/f行進(jìn)速度一階擾頻與激振頻率的比值Ω1/f、片彈簧彎曲剛度k1、隔振橡膠剛度與片彈簧彎曲剛度的比值k5/k1五個(gè)影響因素的影

3、響，采用二次回歸正交旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行數(shù)值模擬試驗(yàn)，分別建立了試驗(yàn)因素與排種速度變異系數(shù)和平均排種速度兩個(gè)性能指標(biāo)之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，研究了各因素對(duì)排種速度變異系數(shù)和平均排種速度的影響規(guī)律及影響機(jī)理，并且利用回歸數(shù)學(xué)模型和采用非線性規(guī)劃法對(duì)試驗(yàn)因素進(jìn)行了優(yōu)化，得到試驗(yàn)因素的優(yōu)組合:f為38Hz，ω1/f為3.5298，Ω1/f為0.0037，k1為126696N/m，k5/k1為11.4519。在優(yōu)組合的條件下，播種機(jī)平均排種速度為18.