沖量式谷物質(zhì)量流量測(cè)量裝置設(shè)計(jì)研究.pdf

1、為了適應(yīng)精確農(nóng)業(yè)的要求,本文基于離散元方法開(kāi)發(fā)了一種高精度的谷物流量測(cè)量裝置,并經(jīng)過(guò)試驗(yàn)檢驗(yàn)。主要研究工作包括以下三方面:
　　 (1)谷物籽粒流對(duì)承載板的沖擊過(guò)程離散元分析
　　 建立了谷物籽粒與升運(yùn)器的離散元模型,完成了谷物籽粒流對(duì)承載板碰撞過(guò)程的離散元仿真研究。通過(guò)離散元模擬分析了谷物質(zhì)量與承載板所受的平均法向沖擊力的關(guān)系。得出結(jié)論:減小水稻籽粒在承載板上的滑落時(shí)間,可以提高水稻質(zhì)量與平均法向力的線性相關(guān)系數(shù),因此

2、在設(shè)計(jì)沖量式谷物質(zhì)量流量裝置時(shí),應(yīng)考慮如何減少水稻籽粒與承載板的滑落時(shí)間；適當(dāng)提高升運(yùn)器的線速度v可以提高水稻質(zhì)量與平均法向力的線性關(guān)系；在升運(yùn)器線速度一定的情況下,如果測(cè)量的谷物質(zhì)量流量過(guò)大,則會(huì)造成所測(cè)流量位于線性飽和區(qū),造成測(cè)量不準(zhǔn)確。
　　 (2)沖量式谷物質(zhì)量流量測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)
　　 根據(jù)離散元模擬的結(jié)論,設(shè)計(jì)了谷物流量測(cè)量裝置。主要有兩方面改進(jìn):將承載板由目前的平直的設(shè)計(jì)成曲率半徑為250mm的曲面,這樣更有

3、利于谷物流的擴(kuò)散,減少谷物籽粒在承載板上的滑落時(shí)間和碰撞造成的能量損失；另一方面,將橡膠減震器安裝在聯(lián)合收割機(jī)與彈性元件之間,來(lái)減弱聯(lián)合收割機(jī)振動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。
　　 (3)人工喂入標(biāo)定試驗(yàn)
　　 設(shè)計(jì)了兩種量程的彈性元件和兩種幾何參數(shù)的承載板的對(duì)比試驗(yàn),并在聯(lián)合收割機(jī)上做了人工喂入標(biāo)定試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:使用量程為5kg的彈性元件的測(cè)量精度明顯提高；曲率半徑為250mm的承載板的測(cè)量精度較直板的提高25.64％以上