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清选装置是联合收割机的重要组成部分,它直接影响到整机的工作性能。清选性能中的清选损失率、籽粒含杂率是衡量联合收割机产品质量的重要指标。在风筛式清选装置中筛面气流分布的好坏直接影响到清选的质量,而获得合理的筛面气流对风机的研究尤为重要。本文对沃得—2型全喂入联合收割机上风机出风口的速度(不考虑风向)进行了试验研究。距风机出风口3米内,布置了126个测点分别测定其五个转速下的风速,同时将出风口延长30cm、50cm分别测定了各点的风速值。通过试验得到了风机各转速下出风口的动压、流量和风机的轴功率等参数以及气流在距风机出风口3米内的分布情况。在风筛式清选装置中将原风机以及出风口延长30cm时的风机与筛面进行了配合试验,在筛面上方布置了25个测点,测定了距筛面50mm处的气流速度。通过试验结果分析,出风口延长30cm后,筛面横向气流分布比原风机均匀且气流沿纵向有所缓慢。利用自制的DFPF-25型物料悬浮测定装置,选取水稻三个品种,分别测定其饱和籽粒、干瘪籽粒、带籽粒的大枝梗和小枝梗、带柄籽粒、茎秆、茎叶的悬浮速度。根据试验结果,选择清选时合理筛面气流速度范围为2~6m/s,并通过在DFQX-3物料清选仿真与控制试验台上的试验,得到风机转速为1050 r/min时清选的效果最好,这就为下一步风机内气流场的数值模拟提供了依据。利用Gambit软件建立了四种风机模型:四叶片有倾角模型(原风机模型)、四叶片无倾角模型、六叶片有倾角模型和六叶片无倾角模型,并通过FLUENT软件对四种模型风机内部气流场进行了数值模拟,模拟过程中滑移网格采用了非定常计算,通过模拟捕捉到了风机内部许多流动信息,同时通过改变风机叶片数和叶片倾角,讨论了风机叶片数和倾角对风机特性的影响。比较了四种模型下出风口中层沿Z方向即风机轴方向的风速值,得出风机叶片数为六且无倾角时,风速的变异性系数最小,即该层上横向气流分布相对比较均匀。通过本课题的研究,为风筛式清选装置中离心风机的优化设计提供了试验数据以及研究的方法。同时数值模拟滑移网格采用非定常计算为少叶片风机内部气流场数值模拟提供了参考。