一、气吸式水稻芽种直播排种器性能的试验研究（论文文献综述）
姜业明[1]（2021）在《气吸式水稻精量穴直播排种器设计与试验》文中进行了进一步梳理
李杞超[2]（2020）在《舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器机理分析与试验研究》文中指出中国蔬菜生产和消费水平居世界首位,以胡萝卜、白菜及甘蓝等为代表的典型蔬菜种子具有粒径小、易破损、质量轻等物理性质,严重制约了蔬菜播种技术的发展。小粒径蔬菜种子精量播种是蔬菜全程机械化生产的关键环节,因各地种植模式差异,机械推广和发展不均衡,导致蔬菜精量播种环节关键技术亟待突破解决。蔬菜精量排种器作为播种装置的核心部件,对蔬菜精量播种技术发展具有重要作用。针对目前小粒径蔬菜种子精量排种器存在通用性差、结构复杂、播种合格指数低等问题,通过市场调研与文献查阅,将理论分析、机械设计、离散元仿真、试验样机试制、台架试验与田间试验等多种方法相结合,开展舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器机理分析与试验研究,旨在研制一种通用性好、播种精度高的小粒径蔬菜种子精量排种器,为蔬菜精量播种机具研发及关键部件的创新设计提供技术支撑和理论参考。研究主要内容与结论如下:（1）典型小粒径蔬菜种子物料特性测定研究以东北地区广泛种植的3种蔬菜种子（胡萝卜、白菜及甘蓝）为研究对象,分别进行了物料特性研究,测定其基本物理特性（三轴尺寸、千粒重、密度和含水率）,自主搭建农业物料力学特性测定试验装置,测定分析了3种蔬菜种子相关摩擦特性（静摩擦系数、内摩擦角、自然休止角）和力学参数（刚度系数、弹性模量、碰撞恢复系数）,并以白菜种子为例进行自然休止角虚拟标定,验证3种蔬菜种子测定参数的有效性。3种蔬菜种子物理参数测定为精量排种器关键部件结构参数优化设计提供基础数据,同时为排种器各工作环节理论分析与仿真试验提供理论依据。（2）舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器理论分析与结构设计以舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器为研究载体,对其整体结构与关键部件结构进行阐述与理论分析。基于典型小粒径蔬菜种子物理参数测定研究,依据精量排种器舀取充种、平稳护种与精准投种等多道作业工序要求,研制了一种舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器,阐述分析了排种器总体结构与作业机理,对取种舀勺、导控机构、动力驱动机构、导种机构与种箱的结构参数进行理论分析与结构设计,通过分析排种器充种、护种、投种系列紧联作业过程,探究了精量排种的作业机理,为排种器进行虚拟仿真试验、样机试制、台架试验与田间试验奠定基础。（3）排种器作业性能数值模拟研究对蔬菜精量排种器充种过程进行理论分析,得到影响排种器充种性能的关键因素为工作转速、排种倾斜角度及种子物料特性。依据3种不同类型的小粒径蔬菜种子物理参数,建立蔬菜种子离散元模型,以及排种器模型,开展以工作转速为单因素进行虚拟仿真试验,借助离散元软件EDEM分析排种性能,解析充种过程蔬菜种子运动规律,探究引起重播、漏播现象的原因,并进行矩形式、圆弧式和最速降线式取种舀勺的虚拟仿真试验对比研究,结果表明:排种性能随工作转速增大呈先增大后减小趋势,其中最速降线式取种舀勺排种性能最优。当工作转速为26r/min时,对白菜种子、甘蓝种子和胡萝卜种子合格指数分别为90.82%、87.15%、86.04%,由此为排种器关键部件优化设计及试制、台架试验与田间试验提供参考。（4）排种器台架性能试验研究为探究蔬菜精量排种器结构和工作参数对排种性能的影响,以工作转速和排种倾角为试验因素,粒距合格指数、重播指数和漏播指数为试验指标,进行单因素试验,寻求各因素对排种指标的影响规律。经分析可知,排种性能随工作转速和排种倾角增大均呈先增大后降低趋势。为探究工作转速和排种倾角两因素间交互作用对指标影响规律,进行二次正交旋转组合设计试验,并对多目标变量进行优化试验。结果表明,当工作转速和排种倾角分别为25r/min和34°时,蔬菜精量排种器性能最优,其合格指数、重播指数和漏播指数分别为93.52%、4.92%、1.56%。为探究小粒径蔬菜种子精量排种器的适应性能,选取3种不同类型的小粒径蔬菜种子为供试品种开展台架适播试验,以播种粒距合格指数、重播指数、漏播指数为试验指标进行测试。结果表明,试验合格指数与虚拟仿真试验合格指数最大误差为7.72%,排种性能较优,对3种类型的小粒径蔬菜种子适应性较强。考虑田间作业机具存在振动,影响播种性能,开展台架振动适应性试验研究,设定振动幅度为1～10mm和振动频率为1～10Hz试验工况下进行试验。结果表明,排种性能随振动幅度及振动频率的增加均呈先增加后降低,总体均满足蔬菜精量播种农艺要求。（5）精量播种装置配置与田间性能试验研究根据小粒径蔬菜种子精量播种农艺要求,配置设计机架机构、开沟器、覆土器及镇压轮等关键部件,集成舀勺式小粒径蔬菜种子精量播种装置,可一次性完成开沟、播种、覆土、镇压等多道作业工序。为进一步探究排种器在田间作业机能及播种装置的稳定性与可靠性,以胡萝卜种子、白菜种子和甘蓝种子为供试材料,调整排种器转速和排种倾角分别为25r/min和34°进行田间性能试验,播种粒距合格指数、重播指数和漏播指数为试验指标,变异系数为播种均匀性指标,检验排种器的播种性能和适应性。结果表明,各项性能指标精量播种农艺要求,均优于国家标准,具有较好作业质量及适应性能。
王洪超[3]（2020）在《嵌入旋转气腔式水稻排种器的设计与试验研究》文中研究表明水稻对农业生产和粮食安全均有突出的贡献。为提升农业机械化水平,保证农民增产增收,推动水稻产业发展具有重大意义。水稻穴直播技术是一种省时省力、节水增效、抗倒伏的种植技术,该技术在提升水稻单位面积产量方面仍有较大空间,而播种作业性能是影响产量最重要的因素。对播种作业性能研究发现少有对排种器气室内部结构和流场进行研究,该文以此为出发点基于负压气流吸种理论,设计一种气腔内嵌入扰流叶片的水稻穴播排种器,以水稻的物料特性试验结果为依据,进行理论分析和结构设计,并应用Fluent和EDEM软件完成有限元和离散元仿真分析,最后开展台架试验验证与分析,满足水稻穴直播要求。主要研究内容包括:（1）以黑龙江广泛种植的品种龙粳31、垦粳3和龙稻14为研究对象,对水稻进行物料特性试验,得到水稻的三轴尺寸、含水率、千粒重、滑动摩擦角以及压缩特性,为排种器关键部件的设计和仿真模拟分析提供参考。（2）基于负压气流吸种理论,创新设计一种嵌入旋转气腔式水稻排种器。首次提出在气腔内嵌入扰流叶片结构,理论分析并确定相关结构参数。对排种器的吸种、携种、排种阶段分析,确定吸孔吸附种子所满足的必需条件,以及各因素之间的关系并确定轨迹运动方程。（3）基于Fluent软件对气腔内流场模拟仿真分析,确定气腔内部流场以及吸孔处流场的压强和速度分布情况。对扰流叶片、吸孔直径、吸孔分布因素变化仿真分析表明:扰流叶片对吸孔处流场的压强和速度有促进作用,有助于提高排种性能。当吸孔直径为1.6mm,吸孔为B型分布时,吸孔处的压力和速度均达到最大值。（4）以嵌入旋转气腔式排种器为研究对象,借助UG和EDEM软件建立装置和颗粒的简化仿真模型,仿真获取种子颗粒在不同时间的堆积分布状态、排种盘旋转时搅种齿作用在种子颗粒以及种群颗粒的运动趋势,开展颗粒的速度、位移、合力与时间的作用机理研究。（5）利用JPS-12型排种器检测试验台试验。采用对比试验证明嵌入旋转气腔式排种器性能较优,使排种性能得到改善。对吸孔分布、吸孔直径、气腔负压、气腔旋转速度和填种高度进行单因素试验研究,确定最优的参数结构和参数范围。对气腔负压、气腔旋转速度和填种高度因素进行三因素五水平二次正交旋转组合试验,运用Design-Expert8.0.6对数据完成方差分析和显着性检验,得到回归方程和响应曲面图,分析各因素间的交互作用,得到的优化结果试验验证:当气腔旋转速度为23.56r/min,气腔负压大小为4.97kPa,填种高度为12.82cm时,合格率为95.21%,漏播率为3.28%,重播率为1.51%,试验结果与优化结果在允许范围内,满足穴直播要求。
杨继涛[4]（2020）在《水稻内吸式精量穴直播排种器设计与试验研究》文中研究表明本文针对当前水稻精量穴直播排种器普遍存在的穴粒数合格率不高、成穴性与穴距均匀性差、品种适应性有待提高等问题。依据杂交稻精量穴直播种植农艺要求,融合窝眼环的机械搅种、群布吸孔的精量吸种及叶轮的定距成穴导种,创新提出了一种水稻内吸式精量穴直播排种器,开展了稻种物料特性参数测试,排种器关键部件设计及排种机理分析;运用EDEM软件对排种器的叶轮导种过程进行了仿真研究;依次开展了排种器吸种性能试验、接种性能试验及台架排种性能试验,通过试验结果分析,得出了排种器适宜的结构和工作参数组合,以期为水稻精量穴直播装备的设计与应用提供理论参考与技术支持。主要研究内容如下:1)对适宜于长江中下游地区种植的细长的创两优4418、中等长度的中农2008和短圆的阳光800三种典型尺寸的杂交稻品种进行物料特性测试,分别测得了稻种的含水率、三轴尺寸、千粒重、密度、休止角和滑动摩擦角等关键参数,为排种器关键部件设计、相关理论分析及仿真研究提供参考依据。2)基于稻种物料特性及杂交水稻精量穴直播的种植农艺要求,研制了一种内吸式精量穴直播排种器,创新设计了一种内吸种滚筒和双叶轮导种部件,并对排种器充种、吸种、接种及投种过程进行了排种机理分析。3)运用离散元EDEM软件,依据稻种物料特性参数,分别构建了3个品种稻种的仿真颗粒模型,对其主要离散元参数进行了仿真试验标定;并开展了排种器导种过程的仿真研究,明确了排种器适宜的投种角。4)通过搭建吸种性能试验台架,并借助JPS-12型排种器性能检测试验台,开展了排种器吸种、接种和排种性能试验,探究了吸孔直径、稻种球度和吸种负压对排种器吸种性能的影响,分别得出了3个品种稻种适宜的吸孔直径和吸种负压组合。在此基础上,以创两优4418稻种为排种对象,分别对内叶轮半径、叶片偏置角、投种角依次进行性能试验;综合上述试验结果,得出不同球度稻种对应的适宜的工作参数组合,最后开展了适宜的工作参数组合下的整体排种性能试验,并对比分析了叶轮导种与导种管导种的排种性能。
杨全军[5]（2020）在《双盘气力式水稻精量排种器的设计与试验》文中研究说明水稻是全球三大重要粮食作物之一。近些来,随着水稻种植面积在不断的扩大和产量的提高,农村土地分散经营已向适度规模种植转型,育秧移栽模式已不再适合大田块的种植。当下水稻种植方式有机械播种和原始的人工插秧作业两种形式,相比于人工插秧种植模式,机械直播大大降低了人工作业的强度,提高了生产效率的同时节约了劳动成本。目前高速精量排种器多适用于大豆、玉米、棉花等大颗粒且圆球度较高的种子,现有的气力式水稻精量排种器随着作业速度提高容易出现漏吸以及伤种严重的现象。针对现有排种器在较高转速作业下漏播率较高、芽种破损严重、流动性较差的问题,本课题在对比分析国内外现有排种器研究基础上,利用气吸—气吹播种原理,采用双盘对置交错排种原理,设计一种双盘气力式水稻精量排种器,通过理论计算确定了其主要结构工作参数。并进行排种器的总体结构设计、对其工作过程进行仿真分析、依照排种器的评价指标进行排种器台架性能试验。本文主要研究内容为:（1）双盘气力式水稻精量排种器结构设计及其关键部件的设计与参数确定。基于双盘气力式排种器工作原理,结合农艺要求,确定了排种器总体结构及关键部件参数,并对排种器充种环节、清种环节、携种环节、投种环节进行了动力学分析计算,提出了一种种层高度调节装置结构增填水稻充种性能的方法,分析了水稻种子的充种机理,计算出排种器吸附种子所需的最小真空度。（2）排种器气流场仿真分析。运用ANSYS/CFX软件对气力式水稻精量排种器负压区结构参数进行了仿真分析,确定了排种器负压区吸室压强的分布规律及结构设计参数。分别对排种盘群组吸孔组数、负压区容积大小等因素进行仿真分析,随着吸种型孔组数的增大,各负压区气室内部流场的压强均值差异不大,整个气室内部流场的压强分布较为均匀,虽然不同群组吸孔组数所对应的均值压强有变化,但变化不明显,表明吸种型孔组数的变化对负压吸室内部气流场影响不大。当排种盘群组吸孔组数为10时,负压吸室内部压强均值达到最大值,此时为-2934.25Pa。当吸室内环半径由52mm增大到68mm时,负压吸室气流场的内部压强变化较小,吸室内部压强较为稳定,分布较为均匀,避免内部压强出现涡流现象;当负压吸室内环半径为68mm,吸室内部气流场压强达到最大值,此时为-2932.52Pa;随着负压吸室内环半径的变化,其内部气流场压强变化的误差值较小,表明改变吸室容积的大小对负压气室内部压强影响不大。为探究气室接口位置以及进气口角度对负压区流场压强的影响,将马蹄形负压区划分为充种区型孔压强、清种区型孔压强、携种区型孔压强,利用Workbench后处理得到每组试验型孔处负压平均值,开展两因素三水平全组合试验研究,研究分析表明,气室接口位置对负压区流场压强具有显着影响,进气口角度对负压区流场压强影响不显着,确定了最佳进气口位置角度参数。（3）排种器充种性能仿真分析。运用三维软件Pro/E对排种器进行建模,将模型导入EDEM软件中进行双盘气力式排种器充种性能仿真分析,通过仿真可以看出,进入充种区的水稻种子模型受到排种盘和梳种条的摩擦作用,相比于远离排种盘的水稻种子模型,贴近排种盘盘面和贴近梳种条的种子模型更容易受到排种盘的扰动获得一个初速。充种性能仿真试验得出了贴近盘面和贴近梳种条上种子所受的颗粒速度、受力、位移随时间变化的关系,并获得水稻种子群体平均速度、平均受力、平均位移随时间变化关系曲线。（4）排种器台架试验。以排种盘吸孔直径大小、排种盘转速、吸室真空度大小、种层高度为影响因素对双盘气力式水稻精量排种器开展单因素试验,试验结果表明,真空度大小、排种盘转速、吸孔直径大小等因素对排种器排种效果影响均显着;随着种层高度不断增加,排种器的漏充情况明显下降,分析其原因,由于种层高度调节装置“外凸”结构缓解种层厚度对排种盘型孔吸附的“压力”,随种层高度的增加,芽种在排种盘的带动下,使得充种区弧段增长,吸种型孔与芽种接触的时间增加所致,验证了种层高度调节装置设计的合理性。对排种盘转速、吸室真空度与吸孔直径对排种器排种性能影响开展了二次回归正交旋转组合设计试验,对试验数据进行分析并建立试验因素与指标之间的回归方程,试验结果表明当排种盘转速为13r/min,吸室真空度为4.4k Pa,排种盘吸孔直径大小为1.6mm,投种口正压为450Pa,排种性能达到最优,合格率为85.8%、漏播率为4.7%、重播率为8.5%,满足精量播种的农艺要求。
杨全军,杜俊,胡毅,骆双成,胡梦杰,梅志雄,夏俊芳[6]（2019）在《双盘高速气力式水稻精量排种器的设计与试验》文中研究指明为解决现有排种器在高速作业下存在漏播率较大的问题,设计了一种双盘高速气力式芽种精量排种器。阐述了其基本结构和工作原理,以浸种催芽处理的黄华占常规稻作为研究对象,分析了种层高度对芽种漏充率的影响。利用ANSYS/Workbench仿真,对进气口角度进行两因素三水平试验,以充种区型孔压强、清种区型孔压强、携种区型孔压强为评价指标,进行方差分析,确定最佳进气口位置角度。研究结果表明:气室接口位置对负压区流场压强具有显着影响,进气口角度对负压区流场压强影响不显着。对现有单盘气力式精量排种器进行改进,分析了机组前进速度对排种器工作性能的影响,以合格率、漏播率、重播率、破损率为评价指标,进行了排种性能台架试验。试验结果表明:在满足精量播种的前提下,双盘结构排种器可将作业速度提高一倍,大大降低了漏播率;通过调节装置调节种层高度可一定程度上减小排种器漏充率,有利于改善充种环境,提高排种器的充种性能;当机组速度为1.8km·h-1时,吸室真空度为4.0kPa,排种器的排种性能最好,合格率为86.5%,漏播率6.3%,破损率0.35%。该研究可为气力式水稻精量排种器的设计与高速排种性能提供参考。
胡毅[7]（2019）在《稻麦通用气力式排种器的设计与试验》文中提出水稻、小麦是中国重要的粮食作物。相比较传统的水稻育秧移栽种植模式,水稻直播拥有省时省力,节约水等优点,因此水稻直播的面积逐年扩大。同时小麦种植面积也逐年提升,机械化播种水平为86.52%。水稻与小麦的播种时节相近,播种工序类似,但是缺少有关稻、麦通用型排种器的研究,更缺少投入实际应用的机型。同时当今排种器多采用的是机械式排种器,可能会带来伤种、通用性不好等问题。针这一现状,设计了一种稻麦通用型气力式排种器;进行了水稻种子和小麦种子的物料特性研究;在EDEM软件中进行了水稻种子含水率的标定;利用ANSYS/CFX软件进行关键部件气流场的仿真分析;进行了排种器性能台架试验,测试排种器的工作性能,寻找其最佳工况并进行验证。主要研究内容如下:（1）水稻种子和小麦种子的物料特性试验试验对象为长江中下游常用的黄华占常规稻、培杂泰丰杂交稻、郑麦9023和襄麦25。通过试验测得以上种子的含水率、三轴尺寸、千粒重、滑动摩擦角、恢复系数、堆积角、悬浮特性和压缩特性等,为稻麦通用型气力式排种器的结构设计和参数选择提供了参考依据。（2）在EDEM软件中中表征水稻种子含水率含水率对于种子的物理特性影响大,但EDEM仿真软件中缺少含水率这一输入参数。因此,用圆筒法测量了5种含水率下水稻种子的堆积角并得到堆积角与含水率的关系曲线图。随后在EDEM仿真软件中重复测量堆积角,并通过单因素重复试验研究弹性模量、种间动摩擦系数和种间静摩擦系数这3个参数对堆积角的影响,发现种间静摩擦对堆积角的影响与含水量对堆积角的影响方式相近,绘制堆积角与种间静摩擦系数的关系曲线图。根据试验与仿真得到的两个关系图,以堆积角为中间量,用种间静摩擦系数对含水率进行表征。将表征结果利用料斗卸料试验进行验证,并在EDEM中输入相应的摩擦系数进行仿真验证,验证结果误差小于5%。（3）稻麦通用气力式排种器的结构设计基于负压吸种,正压排种的工作原理,利用三维软件Pro/E三维建模软件设计并加工了一种方便更换核心部件的稻麦通用气力滚筒式排种器。对排种器的工作原理进行了分析。在先前进行的水稻与小麦的物料特性试验的基础上,结合精量播种相关的标准,对排种器的核心部件的结构参数和排种过程中的工作参数进行了确定。同时对其囊种、清种、携种和排种等工作过程进行了受力分析。（4）基于ANSYS/CFX软件的气流场仿真分析利用ANSYS/CFX软件对水稻和小麦种子负压吸气室内气流场进行仿真分析。为探究出气口直径D、吸孔直径d和出气口负压强P三个因素对吸孔吸附能力的影响,以吸孔端面上的平均压强为评价指标,开展三因素三水平正交试验,得到三个因素最优参数组合并进行验证。正交试验表明影响吸孔吸附能力的因素主次顺序为:出气口负压强P、出气口直径D、吸孔直径d。对于水稻负压吸气室而言,最优组合方案为,吸孔直径d:1.8mm、出气口直径D:25mm、出气口压强P:4600Pa;对于水稻负压吸气室而言,最优组合方案为,吸孔直径d:2.0mm、出气口直径D:25mm、出气口压强P:4200Pa。将正交试验得到的最优参数组合导入ANSYS/CFX软件中进行验证仿真试验,结果表明在最优参数下,水稻和小麦种子负压吸气室内气流场均稳定并且都能在吸孔入口处产生较大压强,有利于排种器吸种。（5）排种器性能试验以窝眼形状、滚筒转速、负压吸气室压强和充种区种层高度为试验因素,进行了单因素试验、二次回归正交组合旋转试验和排种适应性验证试验。通过单因素重复试验发现适合水稻种子和小麦种子的窝眼分别为圆锥形窝眼和类椭圆形窝眼,并初步得到适合排种器的工作参数,为二次回归正交组合旋转试验的因素水平设置提供参考。通过对二次回归正交组合旋转试验的结果进行分析,得到最适合排种器的工作参数组合为:水稻,滚筒转速:17r/min,负压吸气室压强:4.2kPa,种层高度:40mm。小麦:滚筒转速:21r/min,负压吸气室压强:4.6kPa,种层高度:40mm。利用二次回归正交组合旋转试验得到的最佳工作参数组合进行排种适应性验证试验,试验对象为黄华占常规稻、培杂泰丰杂交稻、郑麦9023和襄麦25,试验结果表明在最优工作参数组合下,2种水稻种子的合格率都在85%以上,空穴率小于5%,重播率小于10%;2种小麦种子合格率均在81%以上,空穴率小于9%,重播率在10%左右。所有4种种子在试验中的破损率、穴距变异系数、总排量稳定性变异系数和各行排量一致性变异系数均较小,在2%5%范围内波动。说明本文设计的稻麦通用型气力式排种器对不同种类的水稻和小麦种子有较好的适应性,且各项指标满足播种基本要求。
王宝龙[8]（2019）在《杂交稻气力滚筒集排式精量直播机设计与试验》文中认为杂交稻具有分蘖能力强和产量高等特点,是我国水稻生产的主要品种,为保障我国粮食安全做出了重要贡献,目前杂交稻主要采用机械插秧和人工插秧两种方式,机械化种植水平偏低。机械化直播是一种轻简化水稻栽培技术模式,具有省工、省时、省力、通风透气性好、病虫害少、分蘖节位低和后期长势好等优势。根据杂交稻的生长特性,要求采用精少量播种,现有的机械式排种器主要适合中等播量品种,气力式排种器具有对芽种损伤少和对稻种外形尺寸适应能力强等特点。本文根据杂交稻精少量直播的特点,设计了一种杂交稻气力滚筒集排式精量直播机,主要由乘坐式插秧机动力机头、两套气力滚筒集排式播种装置、送种管路、一体式风机、气流管路、同步开沟起垄底盘等组成。以“精量直播”和“气力集排”为核心开展了相关研究,主要研究成果如下:（1）确定了杂交稻气力滚筒集排式排种器吸种技术要求（以每穴吸孔吸附稻种2±1粒为标准）,根据杂交稻精少量有序种植的农艺特点,定义每组吸孔吸附1～3粒为合格、0粒为漏吸、≥4粒为重吸。研究了气力滚筒式水稻精量排种器的吸种与排种性能,确定了排种装置的设计参数,对不同转速、不同吸种负压和不同排种正压对滚筒排种器的吸种与排种性能进行了研究。（2）采用排种器台架试验研究了气压、排种盘转速、清种距离与排种合格率之间的关系,建立了合格率、漏吸率、重吸率回归模型和响应曲面图;采用离散元法DEM与高速摄像技术HSP相结合的方法,通过对不类型的搅种装置对稻种的分离和吸取过程分析,确定了带有弧度厚度为2mm楔形搅种装置,排种合格率可达95%以上,改善提升了排种器的排种性能。（3）以计算流体动力学为基础,对不同类型送种气流分配器、不同角度的送种管内部流场的分布进行了有限元分析;研究了排种滚筒腔体内不同区域的气流场分布,确定了不同吸孔位置之间气流速度和压力分布云图;采用高速摄像技术对不同角度送种管内稻种的运动轨迹进行了研究,优化了排种管分布结构;以减少稻种与送种管之间碰撞的概率为指标,优选了送种气流速度,对于C（角度最大管）排种管最佳送种气流速度为16m/s左右;对于B（角度次之）送种管最佳送种气流速度为32m/s左右。（4）提出了滚筒集排分布式排种方式,对稻种的分布状态进行了调查试验;以不同角度送种管、不同送种气流速度和直播机前进速度为因素,分别调查稻在播种沟内的田间坐标分布状态,其中C管在16-24m/s气流速度下分布较为集中均匀,B管在24m/s气流速度下较为集中均匀,A（直管）在24m/s气流速度下较为集中均匀。（5）研制成功杂交稻气力滚筒集排式精量直播机,2017至2018年进行了四次田间试验,其中杂交稻晶两优1212产量分别为7107.9 kg/hm2、7774.05 kg/hm2、7435.45kg/hm2,甬优1538产量为7830 kg/hm2。试验结果表明,研制的杂交稻气力滚筒集排式精量直播机达到了设计目标,满足杂交稻生产需求。
鹿芳媛[9]（2018）在《两级双振动式水稻精密播种器机理分析与试验研究》文中指出杂交稻是品质优良的高产量水稻品种,目前已在我国大面积推广应用,其栽培要求少本稀植、利用分蘖能力提高产量。现有的水稻机械化播种技术难于满足杂交稻低播量精密播种要求,优良品种与高产栽培技术不配套,杂交稻高产优势无法充分发挥,导致杂交稻种植主要以人工栽插为主,制约了我国水稻种植机械化的发展,亟需进行杂交稻精密播种技术的机理研究,实现杂交稻精密播种技术要求,提高杂交稻机械化种植水平。本文研究了水稻种子在电磁振动和气动振动作用下的两级双振动式水稻精密播种器的工作机理,基于离散元法、振动力学等理论分析了稻种在交叉导流式振动种箱配合螺旋勺式槽轮作用下的流动和充种过程,研究稻种在振动种盘T型板中的分布规律,建立稻种在种槽板内连续排队模型,提出在振动作用下匀种机构中稻种均匀分布、有序排队条件,结合试验研究对供种和匀种装置的工作参数和作业性能进行优化。基于两级双振动式水稻精密播种器研制了杂交稻精密直播播种装置,并进行了精密直播装置性能试验研究,为水稻直播技术发展提供一种新装置。主要研究内容及结论如下:（1）系统地分析了两级双振动式水稻精密播种器的结构与工作原理,构建了供种装置多层交叉导流板配合螺旋勺式槽轮结构与稻种流动充种关系和匀种装置在气动振动下的稻种运动理论模型,形成了供种与匀种、电磁振动与气动振动的两级双振动式精密播种过程。基于散体力学和料仓内无限长缝隙孔结拱理论探究了交叉导流式振动种箱对稻种的流动和充填过程影响规律;通过振动播种性能试验优选气动振动器作为振动匀种装置的振源,构建了气动振动作用下匀种装置的单自由度受迫振动系统模型,建立稻种在振动种盘中的运动理论模型并解析出稻种的跳动及下滑行走条件,确定振动频率和振幅及种槽板夹角为影响稻种流动特性和播种性能的主要因素,为分析精密播种器的工作机理提供理论依据。（2）进行了水稻芽种的离散元关键参数标定,首次分析了稻种带种芽的离散元特征,构建出水稻芽种离散元模型,为水稻精密播种器离散元仿真奠定了基础。采用内壁坍塌法、侧壁坍塌法和重力平衡法进行稻种摩擦角仿真与实测试验,通过回归分析构建离散元仿真条件下芽种-不锈钢板间的静摩擦系数、芽种-芽种间的静摩擦系数和芽种-芽种间的滚动摩擦系数与芽种休止角α、休止角β和滑动摩擦γ间的三元回归方程;以摩擦角实测结果为修正指标求解回归方程,标定不同含水率条件下稻种的接触参数;验证试验表明参数标定后的模拟误差小于2.75%,且该标定模型可用于国稻1号、恒丰优1179、软华优1179、华航38号、华航31号等水稻品种,为精密播种过程动态仿真提供理论依据。（3）采用EDEM软件模拟了定量供种装置的供种过程,创造性地采用稻种速度分布云图、种层断开、局部种群滞留及稻种分布蓬松度表征稻种在交叉导流式振动种箱内的供种流量特性,分析了定量供种机理。基于排种区域划分网格分析了稻种在直槽轮、螺旋勺式槽轮和窝眼轮充种凹槽或型孔内的充种姿态、受压缩力以及供种分布均匀性,确定螺旋勺式槽轮最佳供种性能;基于Python编程绘制种箱内稻种速度分布云图,并以不同种层断开时间、种群局部滞留区域面积以及充种区域稻种分布蓬松度,描述供种过程中稻种流速特性,明确了种箱振动板周期性小幅振动具有缓解种群漏斗流动,稳定稻种流速和分布密度的作用;结合供种性能试验研究表明电磁振动可提高装置供种频率3.645.52%,供种稳定性提高1.332.47%,优化了定量供种性能。（4）基于离散元法采用Hertz-Mindlin无滑动接触模型对振动匀种装置的匀种进行分析,首次采用计数网格和区域划分网格探究了稻种在T型板上的分布状态和在种槽板上有序排队规律,结合试验研究优化了精密播种器结构和参数。通过单粒稻种振动匀种过程仿真分析,与稻种运动理论模型建立联系,验证了匀种过程中稻种跳动与下滑行走交替发生的运动规律;研究振动种盘不同振动强度下稻种的分布规律及流动特性,确定了播种性能较优的气动振动器气压值范围为0.240.28MPa;设计了9种不同类型种槽板,通过各种槽夹角对稻种限位作用、流速均匀性和有序排队状态分析,优选了V-90°、V-105°、V-120°和U1型种槽板;以种槽板和气压值作为试验因素,进行常规稻与杂交稻播种性能全因素试验,得到低播量播种时采用V-120°种槽板、0.26MPa气压值,播种合格指数为93.91%,空穴指数为0.94%,常规稻播种时采用V-120°种槽板、0.28 MPa气压值,播种合格指数为96.10%,空穴指数为0,提高了两级双振动式水稻精密播种器的播种性能和稳定性,实现了杂交稻低播量14粒/穴精密播种。（5）进行了两级双振动式水稻精密播种器的直播应用研究,研制了两级双振动式水稻精密直播播种装置,并进行了杂交稻低播量精密穴直播和条直播播种性能试验研究,为杂交稻直播技术发展提供一种新装置。通过成穴机构和输种管进行先分配后输送的杂交稻精密直播播种过程,利用细口弯头投种管有效降低了稻种投种速度,提高了成穴性;通过直播播种试验,得到穴直播播种合格指数可达到90.00%,漏播指数低于4.00%,穴距合格指数达到91.33%,穴直播各行排种量变异系数小于7.10%,条直播各行排种变异系数小于7.89%,平均伤种率为0.67%,播种均匀性良好,基本满足杂交稻精密直播播种的农艺要求,为杂交稻一器十行的高效精密穴直播装备研发提供研究基础。
徐浩[10]（2018）在《水稻直播槽轮排种器的设计与试验研究》文中进行了进一步梳理水稻直播省去了育秧、拨秧、移栽等繁琐环节,是水稻轻型栽培技术中最简单的种植方式,是适应国际发展趋势的种植方式,作业效率高、劳动强度低、物质消耗少、操作方便,具有广阔的发展空间。本文阐述了一种的水稻芽种直播槽轮排种器的设计和试验,进行了有关的理论分析和台架试验。本文主要研究工作如下:一、水稻破胸芽种物料特性试验。二、排种器工作原理的阐述和主要结构参数的选择。三、设计了4种槽轮排种器的槽孔形式,分别是半圆形槽、V形槽、梯形槽、钩勺形槽,通过EDEM排种过程理论分析及正交仿真试验,最后确定采用钩勺形槽孔结构。四、对排种器充种、清种、护种工作过程进行了理论分析。在充种过程对于种子趋近槽孔、充入槽孔的情况进行了分析,确定了极限充种速度,极限充种速度与螺旋角有关,在其他条件不变的情况下,螺旋角增大,极限相对充填速度也增大,有利于种子填充。从排种器的槽孔充种、清种、护种等几方面创建了种子在对应阶段的力学模型,并分别对槽轮在充种、清种和护种阶段作出了受力分析。从理论上分析得到排种器的排种性能与槽轮的转速、螺旋角、槽孔形状等因素有关。五、利用JPS-12试验台,通过单因素和多因素正交试验,以槽轮排种器穴径合格率、穴粒数合格率和芽种损伤率为试验指标,最后回归试验结果表明:当槽轮槽孔螺旋角x1=13.46°,槽轮转速x2=21.09r/min时,排种性能最优,穴径合格率y1=97.89%,穴粒数合格率y2=96.33%,芽种损伤率y3=5.32%。能够满足水稻大田直播的农艺要求。本文的研究为进一步开发水稻芽种种植和其它作物的精密播种机奠定了基础。
二、气吸式水稻芽种直播排种器性能的试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、气吸式水稻芽种直播排种器性能的试验研究（论文提纲范文）
（2）舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器机理分析与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 蔬菜种植分布及播种技术 |
| 1.2.1 蔬菜种植分布与产量 |
| 1.2.2 蔬菜机械化精量播种技术 |
| 1.3 国内外精量排种器研究现状 |
| 1.3.1 精量排种器类型及工作原理 |
| 1.3.2 国外精量排种器研究现状 |
| 1.3.3 国内精量排种器研究现状 |
| 1.4 研究内容与方法 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 主要内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 典型小粒径蔬菜种子物料特性测定研究 |
| 2.1 试验材料选定 |
| 2.2 蔬菜种子基础物理参数测定 |
| 2.2.1 蔬菜种子几何特性 |
| 2.2.2 蔬菜种子千粒重及密度 |
| 2.2.3 蔬菜种子含水率 |
| 2.3 蔬菜种子摩擦特性测定 |
| 2.3.1 蔬菜种子静摩擦系数 |
| 2.3.2 蔬菜种子内摩擦角 |
| 2.3.3 蔬菜种子自然休止角 |
| 2.4 蔬菜种子力学特性测定 |
| 2.4.1 蔬菜种子刚度系数 |
| 2.4.2 蔬菜种子弹性模量 |
| 2.4.3 蔬菜种子碰撞恢复系数 |
| 2.5 蔬菜种子自然休止角标定 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器设计与分析 |
| 3.1 排种器总体结构与工作原理 |
| 3.1.1 设计要求 |
| 3.1.2 总体结构与工作原理 |
| 3.2 关键部件设计与分析 |
| 3.2.1 取种舀勺 |
| 3.2.2 导控机构 |
| 3.2.3 动力驱动机构 |
| 3.2.4 导种机构 |
| 3.2.5 种箱 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 排种器作业性能数值模拟研究 |
| 4.1 离散元颗粒模型 |
| 4.2 离散元仿真软件应用 |
| 4.2.1 EDEM软件仿真流程 |
| 4.2.2 EDEM软件在排种器研究中的应用 |
| 4.3 排种器舀取充种机理分析 |
| 4.4 离散元虚拟仿真模型建立 |
| 4.4.1 排种器几何模型建立 |
| 4.4.2 蔬菜种子离散元模型建立 |
| 4.4.3 其他参数设定 |
| 4.5 EDEM虚拟排种仿真试验 |
| 4.5.1 EDEM虚拟排种过程分析 |
| 4.5.2 EDEM排种性能单因素试验 |
| 4.5.3 EDEM排种性能对比试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 排种器台架性能试验研究 |
| 5.1 试验材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料与设备 |
| 5.1.2 试验因素与指标 |
| 5.2 排种性能优化试验 |
| 5.2.1 单因素试验 |
| 5.2.2 多因素试验 |
| 5.3 小粒径种子适播试验 |
| 5.4 振动适应性试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 精量播种装置配置与田间性能试验研究 |
| 6.1 整机配置要求 |
| 6.2 工作原理与技术参数 |
| 6.3 关键部件设计与分析 |
| 6.3.1 机架机构设计与分析 |
| 6.3.2 其他关键部件设计与分析 |
| 6.4 田间试验 |
| 6.4.1 试验材料与条件 |
| 6.4.2 试验内容与方法 |
| 6.4.3 试验结果与分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（3）嵌入旋转气腔式水稻排种器的设计与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外水稻排种器的研究现状 |
| 1.2.1 国外水稻排种器的研究现状 |
| 1.2.2 国内水稻排种器的研究现状 |
| 1.3 课题研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 水稻物料特性试验 |
| 2.1 试验材料及制备 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 芽种制备 |
| 2.2 水稻物理机械特性 |
| 2.2.1 三轴尺寸 |
| 2.2.2 水稻含水率 |
| 2.2.3 千粒重 |
| 2.3 水稻散粒体特性 |
| 2.3.1 休止角 |
| 2.3.2 滑动摩擦角 |
| 2.4 水稻的压缩特性 |
| 2.4.1 水稻压缩试验的接触力学分析 |
| 2.4.2 水稻的压缩特性试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 排种器设计与工作过程分析 |
| 3.1 排种器总体方案和工作原理 |
| 3.2 关键部件设计与分析 |
| 3.2.1 排种盘 |
| 3.2.2 定向搅种齿 |
| 3.2.3 旋转气腔 |
| 3.2.4 刮种装置 |
| 3.3 工作过程分析 |
| 3.3.1 吸种弧段分析 |
| 3.3.2 携种弧段分析 |
| 3.3.3 排种弧段分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 嵌入旋转气腔式排种器仿真分析 |
| 4.1 气腔流场仿真分析 |
| 4.1.1 仿真分析方法及软件介绍 |
| 4.1.2 流场分析理论基础 |
| 4.1.3 种子流场受力及控制方程 |
| 4.1.4 ANSYS对气室流场的仿真 |
| 4.2 基于离散元法的排种器仿真分析 |
| 4.2.1 EDEM软件介绍 |
| 4.2.2 参数设置及模型建立 |
| 4.2.3 水稻种子堆积过程分析 |
| 4.2.4 搅种齿扰种状态分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 排种器性能试验 |
| 5.1 试验材料及设备 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验设备 |
| 5.2 试验方法及评价指标 |
| 5.2.1 试验方法 |
| 5.2.2 评价指标 |
| 5.3 单因素试验 |
| 5.3.1 孔径对排种性能的影响 |
| 5.3.2 吸孔分布对排种性能影响 |
| 5.3.3 气腔旋转速度对排种性能的影响 |
| 5.3.4 气腔负压对排种性能的影响 |
| 5.3.5 填种高度对排种性能的影响 |
| 5.4 对比试验 |
| 5.5 多因素试验 |
| 5.5.1 试验设计 |
| 5.5.2 试验结果 |
| 5.5.3 各因素对漏播率的影响分析 |
| 5.5.4 各因素对合格率的影响分析 |
| 5.5.5 各因素对重播率的影响分析 |
| 5.5.6 性能指标优化 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）水稻内吸式精量穴直播排种器设计与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外气力式排种器研究现状 |
| 1.2.1 国外气力式排种器研究现状 |
| 1.2.2 国内气力式排种器研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 水稻种子物料特性测试研究 |
| 2.1 试验品种 |
| 2.2 稻种物理机械特性 |
| 2.2.1 含水率 |
| 2.2.2 三轴尺寸 |
| 2.2.3 千粒重 |
| 2.2.4 密度 |
| 2.3 稻种摩擦特性 |
| 2.3.1 滑动摩擦角 |
| 2.3.2 休止角 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 排种器结构设计与排种机理分析 |
| 3.1 排种器结构及工作原理 |
| 3.2 排种器吸种组件设计 |
| 3.2.1 窝眼环 |
| 3.2.2 吸孔滚筒 |
| 3.3 排种器导种组件设计 |
| 3.3.1 内叶轮 |
| 3.3.2 外叶轮 |
| 3.3.3 盖板 |
| 3.4 排种器排种机理分析 |
| 3.4.1 排种器充种与吸种过程分析 |
| 3.4.2 排种器接种与投种过程分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 排种器导种过程离散元仿真研究 |
| 4.1 稻种颗粒与排种器模型 |
| 4.2 仿真模型 |
| 4.3 材料参数 |
| 4.3.1 稻种-树脂接触参数标定 |
| 4.3.2 稻种-稻种接触参数标定 |
| 4.4 导种过程仿真试验 |
| 4.4.1 颗粒工厂 |
| 4.4.2 评价指标 |
| 4.4.3 仿真试验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 排种器性能试验研究 |
| 5.1 吸种组件吸种性能试验 |
| 5.1.1 试验设备与材料 |
| 5.1.2 评价指标 |
| 5.1.3 吸种负压单因素试验 |
| 5.1.4 BBD试验 |
| 5.2 内叶轮接种性能试验 |
| 5.2.1 评价指标 |
| 5.2.2 试验设计与结果分析 |
| 5.3 排种器台架性能试验 |
| 5.3.1 试验设备与材料 |
| 5.3.2 评价指标 |
| 5.3.3 试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）双盘气力式水稻精量排种器的设计与试验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外排种器研究现状 |
| 1.2.1 国外排种器研究现状 |
| 1.2.2 国内排种器研究现状 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 气力式水稻精量排种器的结构设计与开发 |
| 2.1 排种器工作原理与结构组成 |
| 2.2 排种器关键部件的设计与参数确定 |
| 2.2.1 排种盘结构参数设计 |
| 2.2.2 吸室壳体结构参数设计 |
| 2.2.3 种层高度调节装置结构设计 |
| 2.2.4 芽种充种机理 |
| 2.2.5 前壳体结构参数设计 |
| 2.3 气力式精量排种器工作过程动力学分析 |
| 2.3.1 排种器充种过程 |
| 2.3.2 排种器清种过程 |
| 2.3.3 排种器携种过程 |
| 2.3.4 排种器投种过程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 气力式水稻精量排种器气流场仿真分析 |
| 3.1 有限元软件在排种器研究中的应用 |
| 3.2 排种器负压区气室结构 |
| 3.2.1 建立气室流场模型及其前处理 |
| 3.2.2 试验结果与分析 |
| 3.3 排种盘型孔组数仿真分析 |
| 3.3.1 试验方法 |
| 3.3.2 仿真结果与分析 |
| 3.4 排种器负压区气室容积仿真分析 |
| 3.4.1 试验方法 |
| 3.4.2 仿真结果与分析 |
| 3.5 排种器气室接口位置以及进气口角度仿真分析 |
| 3.5.1 负压吸室模型的建立与边界条件 |
| 3.5.2 仿真结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 气力式水稻精量排种器充种性能试验 |
| 4.1 离散元软件介绍及应用 |
| 4.2 模型建立 |
| 4.2.1 排种器模型构建 |
| 4.2.2 水稻芽种颗粒模型 |
| 4.2.3 接触模型 |
| 4.2.4 仿真参数设定及仿真过程 |
| 4.2.5 仿真结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 排种器台架性能试验 |
| 5.1 台架试验 |
| 5.1.1 试验条件 |
| 5.1.2 排种性能评价指标 |
| 5.1.3 试验方法 |
| 5.1.4 排种器单因素影响试验 |
| 5.1.5 对比试验 |
| 5.1.6 二次回归正交旋转组合设计 |
| 5.2 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）双盘高速气力式水稻精量排种器的设计与试验（论文提纲范文）
| 1 排种器的总体结构与工作原理 |
| 2 排种器关键参数确定 |
| 2.1 排种盘 |
| 2.1.1 排种盘直径与吸种型孔直径确定 |
| 2.1.2 排种盘型孔组数确定 |
| 2.1.3 芽种充种机理 |
| 2.2 气室内部流场分析 |
| 2.2.1 负压吸室模型的建立与边界条件 |
| 2.2.2 仿真结果及分析 |
| 2.3 种层高度调节装置结构设计 |
| 3 双盘高速气力式排种器性能试验 |
| 3.1 台架试验 |
| 3.1.1 试验条件 |
| 3.1.2 试验方法和评价指标 |
| 3.1.2. 1 试验方法 |
| 3.1.2. 2 评价指标 |
| 3.1.3 试验结果分析 |
| 3.1.3. 1 种层高度调节装置的影响 |
| 3.1.3. 2 对比试验 |
| 4 讨论与结论 |
（7）稻麦通用气力式排种器的设计与试验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.1.1 水稻和小麦的粮食地位 |
| 1.1.2 水稻和小麦的种植模式 |
| 1.1.3 通用型排种器研究的必要性 |
| 1.2 水稻直播技术研究现状 |
| 1.3 气力式排种器研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 水稻种子和小麦种子物料特性试验研究 |
| 2.1 试验材料与仪器设备 |
| 2.2 水稻芽种和小麦种子散粒体特性 |
| 2.2.1 水稻芽种和小麦种子的含水率 |
| 2.2.2 水稻芽种和小麦种子的千粒重 |
| 2.2.3 水稻芽种和小麦种子的三轴尺寸 |
| 2.2.4 水稻芽种和小麦种子的摩擦特性 |
| 2.2.5 水稻芽种和小麦种子的堆积角 |
| 2.2.6 水稻芽种和小麦种子的碰撞特性 |
| 2.3 水稻芽种与小麦种子的悬浮特性 |
| 2.4 水稻芽种与小麦种子的压缩特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于离散元的水稻种子含水率表征方法 |
| 3.1 离散元方法简介 |
| 3.2 试验方法与仿真 |
| 3.2.1 物性参数测量 |
| 3.2.2 堆积角试验与仿真 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 含水率对水稻种子物料特性影响 |
| 3.3.2 仿真参数敏感性分析 |
| 3.3.3 参数标定与验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 稻麦通用型气力式排种器的工作原理及结构设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 排种器的结构和工作原理 |
| 4.3 排种器关键部件的设计 |
| 4.3.1 窝眼的设计 |
| 4.3.2 吸种滚筒的设计 |
| 4.3.3 种箱设计 |
| 4.3.4 护种壳的设计 |
| 4.4 排种过程力学分析 |
| 4.4.1 囊种过程受力分析 |
| 4.4.2 清种过程受力分析 |
| 4.4.3 携种过程受力分析 |
| 4.4.4 排种过程受力分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 排种器气流场仿真分析 |
| 5.1 CFX软件介绍及应用 |
| 5.2 仿真理论基础 |
| 5.2.1 负压吸气室气流场的理论分析 |
| 5.2.2 湍流模型选择及相关理论基础 |
| 5.3 气力式排种器负压吸气室气流场仿真分析 |
| 5.3.1 负压吸气室模型的建立及边界条件 |
| 5.3.2 仿真分析试验设计 |
| 5.3.3 负压吸气室气流场的仿真结果分析 |
| 5.4 最优参数验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 排种器台架性能试验 |
| 6.1 影响因素的确定 |
| 6.1.1 窝眼形状 |
| 6.1.2 滚筒转速 |
| 6.1.3 负压吸气室压强 |
| 6.1.4 充种区种层高度 |
| 6.2 试验装置和试验材料 |
| 6.2.1 试验装置 |
| 6.2.2 试验材料 |
| 6.3 评价指标 |
| 6.4 单因素试验 |
| 6.4.1 窝眼形状对排种性能的影响 |
| 6.4.2 滚筒转速对排种性能的影响 |
| 6.4.3 负压吸气室压强对排种性能的影响 |
| 6.4.4 充种区种层高度对排种性能的影响 |
| 6.5 二次回归正交旋转组合试验 |
| 6.5.1 试验方案设计 |
| 6.5.2 试验结果 |
| 6.5.3 二次回归正交旋转组合试验方差分析 |
| 6.5.4 因素影响效应分析 |
| 6.5.5 寻求最佳工作参数组合 |
| 6.6 排种适应性验证试验 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（8）杂交稻气力滚筒集排式精量直播机设计与试验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外气力式精量排种技术与机具研究现状 |
| 1.2.1 国内气力式精量排种技术与机具研究现状 |
| 1.2.2 国外气力式精量直播技术与机具研究现状 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 研究目标 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 研究方法 |
| 1.7 本章小结 |
| 第2章 气力滚筒集排式精量排种器的结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 总体结构设计 |
| 2.3 工作原理 |
| 2.4 主要结构参数分析与设计 |
| 2.4.1 稻种吸附状态分析 |
| 2.4.2 吸种孔尺寸的确定 |
| 2.4.3 滚筒参数的确定 |
| 2.4.4 换气壳体 |
| 2.4.5 搅种装置 |
| 2.4.6 清种机构 |
| 2.4.7 交叉导流种箱 |
| 2.5 稻种在滚筒上的受力分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 气力滚筒集排式精量排种器性能试验研究 |
| 3.1 杂交稻种基本物理参数 |
| 3.1.1 杂交稻种三轴尺寸 |
| 3.1.2 水稻稻种的千粒重 |
| 3.2 稻种力学特性 |
| 3.2.1 水稻稻种的滑动摩擦角 |
| 3.2.2 水稻稻种的休止角 |
| 3.3 材料与方法 |
| 3.3.1 试验条件 |
| 3.3.2 试验材料 |
| 3.3.3 数据处理与评价指标 |
| 3.4 排种器吸种性能单因素试验研究 |
| 3.4.1 不同直径吸孔对吸种规律影响试验 |
| 3.4.2 结果分析 |
| 3.5 转速、负压、孔类型对吸附精度影响试验 |
| 3.5.1 试验设计 |
| 3.5.2 试验结果与分析 |
| 3.6 排种器多因素排种性能试验 |
| 3.7 排种器各行排种量均匀性试验 |
| 3.8 楔形随动搅种装置分析与性能试验 |
| 3.8.1 稻种振动颗粒模型建立 |
| 3.8.2 颗粒模型运动方程 |
| 3.8.3 稻种颗粒模型建立 |
| 3.8.4 试验设计 |
| 3.8.6 参数设定 |
| 3.8.7 仿真结果分析 |
| 3.8.8 排种性能台架验证试验 |
| 3.8.9 回归模型显着性检验结果分析 |
| 3.8.10 最佳参数组合模型验证试验 |
| 3.9 投种过程的高速摄像试验研究 |
| 3.9.1 高速摄像技术 |
| 3.9.2 投种过程中的运动学分析 |
| 3.9.3 投种过程中的高速摄像试验研究 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 气力滚筒集排式排种器气室流场的CFD仿真研究 |
| 4.1 气流场有限元模拟分析方法 |
| 4.2 CFD数值模拟的求解过程 |
| 4.3 基于气流运动的的基本方程 |
| 4.4 基于Fluent软件的排种器气流场仿真研究 |
| 4.4.1 负压区气室流场的仿真分析 |
| 4.4.2 正压区气室流场的仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 气力滚筒集排式水稻精量直播机的整机结构设计 |
| 5.1 总体结构和工作原理 |
| 5.1.1 总体结构 |
| 5.1.2 工作原理 |
| 5.2 牵引动力底盘选用 |
| 5.2.1 水田动力底盘分类 |
| 5.2.2 乘坐式高速插秧机底盘整体配置 |
| 5.3 机架的ANSYS有限元力学结构分析 |
| 5.3.1 机架静力学结构分析 |
| 5.3.2 机架动力学结构分析 |
| 5.4 整机动力传动方案设计 |
| 5.5 排种器风量需求分析 |
| 5.5.1 吸种条件分析和风机的选择 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 气力滚筒集排式水稻精量直播机送种规律研究 |
| 6.1 送种总体结构 |
| 6.2 气力正压送种分配器的仿真优化与分析 |
| 6.3 送种管末端出口气流均匀性试验 |
| 6.3.1 试验材料 |
| 6.3.2 测定项目和方法 |
| 6.4 不同送种风速对送种规律影响性能分析 |
| 6.4.1 送种管路气流仿真与分析 |
| 6.4.2 送种管路中稻种运动的研究 |
| 6.5 稻种田间分布影响规律研究 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 田间试验结果与分析 |
| 7.1 2017年广东晚稻田间试验与结果分析 |
| 7.1.1 试验材料 |
| 7.1.2 试验方法 |
| 7.1.3 试验结果与分析 |
| 7.2 2018年广东早稻田间试验与结果分析 |
| 7.2.1 试验材料 |
| 7.2.2 试验方法 |
| 7.2.3 试验结果与分析 |
| 7.3 2018年广东晚稻田间试验与结果分析 |
| 7.4 2018年湖南中稻田间试验与结果分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 讨论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 部分试验数据汇总 |
| 附录 B 攻读博士学位期间的科研工作和取得成果 |
| 一、参加的科研项目 |
| 二、发表论文 |
| 三、申请或授权的专利 |
| 四、攻读硕博士学位期间获得的奖励 |
（9）两级双振动式水稻精密播种器机理分析与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文的研究目的与意义 |
| 1.2 水稻育秧播种设备国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外水稻育秧播种设备研究现状 |
| 1.2.2 国内水稻育秧播种设备研究现状 |
| 1.3 水稻直播机国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外水稻直播机研究现状 |
| 1.3.2 国内水稻直播机研究现状 |
| 1.4 离散元法在排种器方面的应用 |
| 1.5 研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 研究内容与方法 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第2章 两级双振动式水稻精密播种器理论分析 |
| 2.1 两级双振动式水稻精密播种器结构及工作原理 |
| 2.1.1 定量供种装置主要构件及功能 |
| 2.1.2 振动匀种装置主要构件及功能 |
| 2.2 定量供种装置供种理论 |
| 2.2.1 种箱交叉导种板导种理论 |
| 2.2.2 稻种结拱临界条件 |
| 2.2.3 排种轮理论排种模型 |
| 2.2.3.1 排种轮充填区域计算 |
| 2.2.3.2 排种轮理论供种量 |
| 2.2.3.3 排种轮排种均匀性理论分析 |
| 2.3 振动匀种装置匀种理论 |
| 2.3.1 振动器选择 |
| 2.3.1.1 振动电机 |
| 2.3.1.2 双轴惯性振动器 |
| 2.3.1.3 气动振动器 |
| 2.3.1.4 不同振动器振动播种性能试验 |
| 2.3.2 受迫振动系统动力学分析 |
| 2.3.3 稻种在振动种盘中的运动特性分析 |
| 2.3.3.1 稻种在T型板中的运动特性分析 |
| 2.3.3.2 稻种在种槽板中的运动特性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 水稻芽种离散元关键参数标定 |
| 3.1 标定试验方法 |
| 3.2 仿真模型创建 |
| 3.2.1 水稻芽种颗粒模型 |
| 3.2.2 接触模型选择 |
| 3.2.3 几何体模型创建及参数设置 |
| 3.3 基于图像处理的摩擦角试验测定 |
| 3.4 摩擦角仿真测定与分析 |
| 3.4.1 仿真测定试验方案 |
| 3.4.2 仿真测定结果与分析 |
| 3.5 仿真参数标定验证试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 定量供种装置供种机理研究 |
| 4.1 排种轮排种性能仿真与分析 |
| 4.1.1 稻种充种姿态分析 |
| 4.1.2 供种模型创建与参数设置 |
| 4.1.3 稻种在不同排种轮上的充种姿态 |
| 4.1.4 稻种在不同排种轮中的受压缩力分析 |
| 4.1.5 不同排种轮供种均匀性分析 |
| 4.2 定量供种过程仿真与分析 |
| 4.2.1 定量供种仿真试验方案 |
| 4.2.2 种箱内稻种速度分布状态 |
| 4.2.3 种层断开及种群滞留定义 |
| 4.2.4 不同种层流动状态分析 |
| 4.2.5 电磁振动对供种频率的影响 |
| 4.2.6 稻种在充填区分布状态与流速分析 |
| 4.2.7 低播量供种过程仿真与分析 |
| 4.3 定量供种装置供种试验 |
| 4.3.1 试验材料与方法 |
| 4.3.2 试验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 振动匀种装置匀种机理研究 |
| 5.1 气动振动对精密播种性能的影响 |
| 5.1.1 不同振动参数下播种性能仿真试验与分析 |
| 5.1.1.1 匀种模型创建与参数设置 |
| 5.1.1.2 不同振动参数下播种性能试验结果 |
| 5.1.2 稻种在T型板下部的分布及流速分析 |
| 5.1.3 稻种在种槽板上的运动特性 |
| 5.1.4 不同气动振动条件下播种性能试验 |
| 5.2 单粒稻种运动仿真与分析 |
| 5.3 不同类型种槽板对播种性能的影响 |
| 5.3.1 不同种槽板设计与模型创建 |
| 5.3.2 不同种槽板对稻种流速影响 |
| 5.3.3 不同种槽板对种子排队状态影响 |
| 5.3.4 不同种槽板对播种性能影响的仿真分析 |
| 5.3.5 不同种槽板播种性能试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 两级双振动式水稻精密播种器直播应用试验 |
| 6.1 精密直播播种预试验 |
| 6.2 两级双振动式水稻精密直播播种装置设计 |
| 6.2.1 条直播播种装置设计 |
| 6.2.2 精密穴直播播种装置设计 |
| 6.2.2.1 成穴机构总体设计 |
| 6.2.2.2 成穴槽轮设计与加工 |
| 6.2.2.3 输种管设计 |
| 6.3 精密直播播种装置性能试验 |
| 6.3.1 试验材料与方法 |
| 6.3.2 试验安排及结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究的创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 水稻芽种参数显着性判定软件程序 |
| 附录B 交叉导流式振动种箱内种子速度云图绘制软件程序 |
| 附录C 攻读博士学位期间参与的科研工作和取得的成果 |
（10）水稻直播槽轮排种器的设计与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1 研究背景 |
| 2 国内外研究现状 |
| 2.1 国内研究现状 |
| 2.2 国外研究现状 |
| 3 研究的目的及意义 |
| 4 主要研究内容 |
| 5 研究技术路线 |
| 第二章 水稻芽种物理特性的研究 |
| 1 试验品种 |
| 2 试验处理方法 |
| 3 水稻芽种物理特性的测定 |
| 3.1 水稻芽种外形三轴尺寸测定 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验设备 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.1.4 试验结果与分析 |
| 3.2 水稻芽种千粒重的测定 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试验设备 |
| 3.2.3 试验方法 |
| 4 水稻芽种散粒体特性 |
| 4.1 水稻芽种休止角的测定 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试验设备 |
| 4.1.3 试验方法 |
| 4.1.4 试验结果与分析 |
| 4.2 水稻芽种滑动摩擦角 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 试验设备 |
| 4.2.3 试验方法 |
| 4.2.4 试验结果与分析 |
| 5 本章小结 |
| 第三章 槽轮排种器关键部件的结构设计 |
| 1 排种器结构及工作原理 |
| 2 槽轮结构尺寸参数确定 |
| 2.1 槽孔形状的设计 |
| 2.2 槽轮工作长度的确定 |
| 2.3 槽轮直径的确定 |
| 3 阻塞轮的设计 |
| 4 清种装置 |
| 5 本章小结 |
| 第四章 槽轮排种器的排种过程理论分析 |
| 1 排种器的排种过程理论分析 |
| 1.1 排种器的排种原理 |
| 1.2 槽轮充种受力分析 |
| 1.2.1 种子直接落到槽孔充种方式 |
| 1.2.2 种子沿槽轮槽孔边缘充种方式 |
| 1.2.3 水稻芽种充入螺旋槽受力分析 |
| 1.4 槽轮清种装置清种受力分析 |
| 1.5 槽轮护种过程种子受力分析 |
| 2 伤种机理 |
| 2.1 装配、加工误差对伤种的影响 |
| 2.2 挤压对破损率的影响 |
| 3 本章小结 |
| 第五章 槽轮排种器排种性能离散元仿真 |
| 1 EDEM概述 |
| 2 仿真求解流程 |
| 2.1 设置全局变量 |
| 2.2 建立颗粒模型 |
| 2.3 建立几何模型 |
| 2.4 颗粒工厂的设定 |
| 2.5 计算和结果分析 |
| 3 槽轮排种器仿真模型的建立 |
| 3.1 仿真参数的确定 |
| 3.2 水稻芽种模型的建立 |
| 3.2.1 水稻芽种三轴尺寸统计 |
| 3.2.2 水稻芽种模型的建立 |
| 3.3 排种器模型的建立 |
| 4 仿真试验 |
| 4.1 试验方法 |
| 4.2 仿真设置与排种过程 |
| 4.3 特殊情况 |
| 4.4 试验因素和指标 |
| 4.5 试验结果 |
| 5 结果分析 |
| 6 本章小结 |
| 第六章 槽轮排种器台架试验及分析 |
| 1 影响排种器工作性能的因素 |
| 1.1 槽轮槽孔形状 |
| 1.2 排种槽轮螺旋角和槽轮转速 |
| 2 台架试验 |
| 2.1 台架试验装置 |
| 2.2 试验设置 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.2.3 试验内容 |
| 2.2.4 试验评价指标 |
| 2.3 单因素试验分析 |
| 2.3.1 转速对排种性能的影响 |
| 2.3.2 槽孔螺旋角对排种性能的影响 |
| 2.4 正交试验设计及分析 |
| 2.5 回归试验及分析 |
| 2.5.1 回归试验设计 |
| 2.5.2 回归试验结果分析 |
| 3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 1 主要研究结论 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、气吸式水稻芽种直播排种器性能的试验研究（论文参考文献）
- [1]气吸式水稻精量穴直播排种器设计与试验[D]. 姜业明. 东北农业大学, 2021
- [2]舀勺式小粒径蔬菜种子精量排种器机理分析与试验研究[D]. 李杞超. 东北农业大学, 2020
- [3]嵌入旋转气腔式水稻排种器的设计与试验研究[D]. 王洪超. 黑龙江八一农垦大学, 2020(08)
- [4]水稻内吸式精量穴直播排种器设计与试验研究[D]. 杨继涛. 安徽农业大学, 2020(02)
- [5]双盘气力式水稻精量排种器的设计与试验[D]. 杨全军. 华中农业大学, 2020(02)
- [6]双盘高速气力式水稻精量排种器的设计与试验[J]. 杨全军,杜俊,胡毅,骆双成,胡梦杰,梅志雄,夏俊芳. 沈阳农业大学学报, 2019(05)
- [7]稻麦通用气力式排种器的设计与试验[D]. 胡毅. 华中农业大学, 2019(02)
- [8]杂交稻气力滚筒集排式精量直播机设计与试验[D]. 王宝龙. 华南农业大学, 2019
- [9]两级双振动式水稻精密播种器机理分析与试验研究[D]. 鹿芳媛. 华南农业大学, 2018(08)
- [10]水稻直播槽轮排种器的设计与试验研究[D]. 徐浩. 湖南农业大学, 2018(09)