三位一體多功能?chē)婌F機(jī)研制與試驗(yàn)研究.pdf

1、在農(nóng)作物種植過(guò)程中，病蟲(chóng)害防治是相當(dāng)棘手的問(wèn)題。目前的各種植保機(jī)械的利用率相對(duì)較低，性能低下，病蟲(chóng)害沒(méi)有得到嚴(yán)格的控制，導(dǎo)致各種農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量下降，因此研究具有針對(duì)性的植保機(jī)械刻不容緩。目前家庭農(nóng)場(chǎng)多樣化種植和農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作組織服務(wù)多樣化，但是大型植保機(jī)械利用率低、多功能植保機(jī)械缺乏。因此，研制一種集噴桿式、隧道式、仿形式于一體的多功能自走式噴霧機(jī)同時(shí)具備三種噴霧模式的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換、氣流輔助防飄等功能，具有重要的意義。本研究設(shè)計(jì)了一種以三

2、輪拖拉機(jī)為承載機(jī)構(gòu)的三位一體多功能?chē)婌F機(jī)。三位一體多功能?chē)婌F機(jī)主要有三種工作狀態(tài)，分別是：噴桿式噴霧模式、隧道式噴霧模式和仿形式噴霧模式。該機(jī)通過(guò)氣流輔助系統(tǒng)將噴頭噴出的藥液二次霧化形成更細(xì)的霧滴，強(qiáng)制吹到靶標(biāo)植株，并對(duì)植株進(jìn)行擾動(dòng)，提高了霧滴對(duì)靶性能、穿透性和農(nóng)藥利用率。三位一體多功能?chē)婌F機(jī)可以實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，提高整機(jī)周年利用率，提高農(nóng)藥受藥量和均勻分布，減少藥液流失，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴三位一體多功能?chē)婌F機(jī)

3、整體方案的確定，包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、離心風(fēng)機(jī)、液壓馬達(dá)、隔膜泵、伸縮褶皺輸風(fēng)管、液壓油缸和電動(dòng)推桿的選型與設(shè)計(jì)；運(yùn)用SolidWorks三維設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)了一款三位一體多功能的噴霧機(jī)架，經(jīng)過(guò)對(duì)機(jī)架關(guān)鍵部件平行四邊形結(jié)構(gòu)和噴桿機(jī)架連接件的ANSYS優(yōu)化分析與田間試驗(yàn)，確定三位一體多功能機(jī)架能夠滿足在田間工作的要求；利用ADAMS軟件對(duì)電動(dòng)推桿進(jìn)行仿真分析，確定最合適的電動(dòng)推桿；利用有限元分析軟件ANSYS14.0對(duì)液壓油缸進(jìn)行應(yīng)力變

4、形分析，確保水平運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性；利用FLUENT流體力學(xué)軟件對(duì)設(shè)計(jì)的三種噴霧模式中的風(fēng)幕進(jìn)行內(nèi)部流場(chǎng)模擬，根據(jù)模擬的出風(fēng)口速度確定最佳的設(shè)計(jì)方案。⑵根據(jù)設(shè)計(jì)方案和大量的理論分析，對(duì)樣機(jī)整體進(jìn)行了加工試制，并進(jìn)行了整機(jī)的性能試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明：噴桿噴霧模式下有風(fēng)時(shí)比無(wú)風(fēng)時(shí)霧滴沉積量提高了13.7％，變異系數(shù)降低了12.6%；隧道式噴霧模式下有風(fēng)時(shí)比無(wú)風(fēng)時(shí)霧滴沉積量提高了26.5%，變異系數(shù)降低了11.7%；仿形式噴霧模式下有風(fēng)時(shí)比無(wú)風(fēng)時(shí)