【摘 要】
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本文设计了一种带档环的离心水稻直播机,可搭载于无人机平台进行水稻直播作业,通过离心力将水稻种子抛出,水稻种接触档环后反弹,使得水稻种子的抛洒呈非中空、左右两边呈扇叶
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本文设计了一种带档环的离心水稻直播机,可搭载于无人机平台进行水稻直播作业,通过离心力将水稻种子抛出,水稻种接触档环后反弹,使得水稻种子的抛洒呈非中空、左右两边呈扇叶状且旋转对称分布。本文主要的研究工作如下:(1)确定了离心水稻直播机各部分参数进行了理论计算;(2)使用SolidWorks完成了离心水稻直播机各部件建模并完成实物制作;(3)完成了离心式水稻直播机控制电路的设计,实现了排种电机的闭环调速,可受无人机遥控器远程控制;(4)对水稻直播机关键参数:离心抛洒盘转速、作业高度、档环角度对抛撒均匀性(横向变异系数)进行单因素离散元仿真分析,完成中心组合仿真试验和目标参数优化并进行台架试验验证优化结果。分析结果表明,各因素对变异系数影响的显著性由大到小排列为:高度,转速,档环角度。最优参数组合为:离心抛洒盘转速600 r/min、高度2.1m、档环角度26°,均匀性变异系数18%。在最优参数组合下进行离散元仿真验证,得横向变异系数为18.11%,在最优参数组合下进行台架试验,3次重复,得变异系数分别为19.2%、18.29%、20.80%,均值为19.43%,仿真验证和实际验证试验结果基本一致;(5)最后以六旋翼无人机作为飞行平台进行了田间试验,对无人机水稻直播的可行性进行了探究。田间试验表明水稻无人机直播亩产可达513.70kg,验证水稻无人机直播的可行性。
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