1WGQ4型微耕機(jī)旋耕作業(yè)參數(shù)數(shù)值模擬試驗(yàn)研究.pdf

1、分類號(hào)S222：圣UDC6268農(nóng)業(yè)推廣碩士學(xué)位論文1WGQ4型微耕機(jī)旋耕作業(yè)參數(shù)數(shù)值模擬試驗(yàn)研究論文答辯日期路宏20150530學(xué)位授予日期201506301WGQ4型微耕機(jī)旋耕作業(yè)參數(shù)數(shù)值模擬試驗(yàn)研究摘要微耕機(jī)是一種適用于山區(qū)、丘陵地區(qū)小田塊作業(yè)的小型耕作機(jī)械，應(yīng)用廣泛。目前微耕機(jī)在水田作業(yè)時(shí)，其旋耕部件與土壤間的作用過(guò)程及旋耕部件參數(shù)對(duì)作業(yè)質(zhì)量的影響機(jī)理不詳細(xì)，使得旋耕部件參數(shù)優(yōu)化困難，作業(yè)質(zhì)量受限。因此，采用先進(jìn)的技術(shù)和方法，開

2、展微耕機(jī)旋耕部件與土壤間的作用過(guò)程及旋耕部件參數(shù)對(duì)作業(yè)質(zhì)量影響機(jī)理的研究，優(yōu)化旋耕部件參數(shù)，對(duì)提高微耕機(jī)的水田作業(yè)質(zhì)量具有重要意義。本文采用限元法和SPH法相結(jié)合的方法及二次回歸通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)法，以1WGQ4型微耕機(jī)為對(duì)象，通過(guò)構(gòu)建旋耕刀輥土壤系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真模型，研究了旋耕部件與土壤問(wèn)的作用機(jī)理。同時(shí)，以刀片排列和土壤情況為試驗(yàn)條件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真試驗(yàn)，建立了刀輥轉(zhuǎn)速、刀片回轉(zhuǎn)半徑與微耕機(jī)作業(yè)質(zhì)量關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，研究了刀輥轉(zhuǎn)速、刀片回

3、轉(zhuǎn)半徑對(duì)作業(yè)質(zhì)量的影響機(jī)理：利用MATLAB遺傳算法工具箱，對(duì)旋耕部件的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，并對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，建立的旋耕刀輥土壤系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真模型精度較高，刀片排列和刀輥轉(zhuǎn)速、刀片回轉(zhuǎn)半徑對(duì)作業(yè)質(zhì)量影響大。刀輥轉(zhuǎn)速為257rad／s，旋耕刀回轉(zhuǎn)半徑為155cm時(shí)，能保證較低的漏耕率和較好的拋土性能。當(dāng)機(jī)器前進(jìn)速度為07m／s，刀輥轉(zhuǎn)速為257rad／s和旋耕刀回轉(zhuǎn)半徑為155cm組合，土壤l條件下功耗為185W，漏耕率為98