论文部分内容阅读
为解决我国在育种收获方面费时费工的问题,在研究国内外先进清选和输送理论的基础上,研制了一种适用于谷物育种收获的清选风送系统,创新设计了谷物育种风力输送系统,改进优化了风筛组合式清选装置。运用软件对系统进行分块分析模拟,并进行田间试验进行验证,为实现我国小区谷物育种收获机械的又好又快发展奠定了基础。 1.针对小区谷物育种联合收获机对清选与输送两种装置的不同性能要求,在研究国外先进谷物育种清选与输送装置原理的基础上,确定了适合国内谷物育种收获机械的清选风送系统的设计方案。运用Solidworks2010软件对小区谷物联合收获机清选风送系统的各功能部件进行三维软件建模设计,综合考虑机具性能、加工工艺等相关因素的影响,修改完善。 2.为解决目前谷物育种收获机清选过程中损失率高、效果差等问题,运用Adams软件对清选筛的运动进行运动学仿真,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行运动学和动力学分析,从数学角度对清选装置进行优化分析改进。参照分析结果,进一步完善了清选装置的设计和优化。 3.通过对谷物育种收获机械输送装置的结构,工作原理等进行分析研究,创新设计了一种用于小区谷物育种收获的导流输送装置。结果表明,依靠不同谷物的悬浮速度等物理特性,通过控制闸板高度,可获得适应不同谷物种子的风压、风速和风量,为小区谷物育种收获机械的进一步研制提供了理论和现实依据。 4.为降低小区谷物育种收获输送的混种率、含杂率,运用Fluent软件对风送装置关键部件导流槽、旋风分离器进行动力学仿真,依据空气动力学原理,建立数学方程,从数学角度对风力输送系统进行优化改进。降低风送装置内部的谷粒残留,并且保证谷粒在进入集粮过程中的清洁度。 5.对影响清选风送系统的各主要参数采用三因素五水平的正交试验,综合分析试验数据,获得各因素在不同工况下对清选风送性能的影响,完成对清选风送系统工作情况的规律总结,为寻求最佳性能组合参数提供试验支持。在模拟试验的基础上,将清选风送系统运用于小区谷物育种联合收获机上,通过田间试验,分析喂入量、清选风速、清选筛面夹角、风送风速、闸板高度等因素对含杂率、破碎率、损失率等试验指标的影响。验证获得了最优组合,各性能指标均优于《JB/T5117-2006全喂入联合收割机技术条件》中的对应指标,获得良好的种子清选和输送效果。