玉米钵育播种机排种器与计算机辅助设计平台的研究

发布时间：2020-10-19 09:05

　　 玉米，是我国重要的粮食、饲料作物，同时也是化工、食品、燃料、医药等行业的重要原材料。东北地区是玉米作物重要的产区之一，但东北地区气候恶劣、积温少使得玉米产业发展一直受到限制。为了解决这一问题，提出玉米钵育方式来提高玉米产量。目前大多数的玉米育苗移植栽培的研究集中在怎样利用机械将幼苗移植栽培到田间全部作业的部分上。为了能够提高玉米育苗移栽的机械化程度，本文展开了对玉米钵育精密播种机的研究，目前移栽播种机的设计中多采用传统的设计方式其设计周期长且一种播种机往往只能够适用于一种物料的播种,通用性不高。 为了解决这一问题，本文拟通过开发玉米钵育播种机排种器计算机辅助设计平台，设计适用于玉米钵育播种的精密播种机构，满足不同品种的玉米钵育播种的要求并能模拟种子的运动轨迹，以达到提高播种精度、缩短设计周期、节约设计成本的目的。该辅助设计平台利用人机交互界面对玉米钵育排种器进行辅助设计分析及种子运动轨迹模拟。为玉米钵育播种机排种器的设计提供一种新方法。 本文首先对玉米芽种物理机械特性进行试验研究。对黑龙江垦区常用的两种玉米品种的干种以及一定含水率下的芽种的三轴尺寸、千粒重、弹性模量、恢复系数进行测量，为窝眼轮式精量排种器的参数设计提供参考依据。通过分析玉米窝眼轮式精量排种器的主要结构、工作原理和工作过程，对种子在排种器内的运动进行力学分析，同时结合种子的力学特性建立了排种器关键部件的参数值与种子尺寸间的数学关系式，为排种器设计提供理论依据。同时研究了排种器工作过程中玉米种子的运动过程，根据运动学原理建立投种时种子运动轨迹的数学模型。通过计算机辅助分析平台利用VB程序语言开发了窝眼轮式精量排种器计算机辅助设计平台。该软件平台具有简洁的工作界面，设计者可以通过人机交互的方式进行人机对话从而实现排种器设计与分析。平台建立的图形具有形象直观的优点。通过人机交互界面对软件数据输入后，能够计算得到目标值，并对排种器种子的投种轨迹进行模拟，该平台为为合理设计以及优化精密排种器奠定基础。
【学位单位】：黑龙江八一农垦大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：S223.2
【部分图文】：

图 2-1 种子三维坐标系Fig.2-1 Seeds three-dimensional coordinate system子的干种和芽种各 100 粒，在长、宽、厚 3 个重复 3 次，取平均值。分析含水率范围通常在 23%~25%，本实验以 25%含究。何尺寸分布知，2 种种子的长、宽、高度都服从正态分布其余向两边递减，种子长度分布范围为 7.5~12. 8.5~9.5mm 之间，种子宽度分布范围为 5.9~11

图 2-8 WDW-200E 型微控电子万能试验机W-200E Micro-controlled electronicuniversal testin型号种子的干种和芽种各 20 粒，将种子分别放与种子还有一定距离时选用 50mm/min 的加载右时暂停机器，将加载速度调为为 5mm/min 向下按压，此时要观察电脑显示的试验力-变形曲线超过种子的屈服强度后，立即点击停止按钮，将结果分析因种子形状、品质的差异，其试验力-变形曲线水率为 25%的玉米芽种为例。选取典型的种子 和 2-10 所示。

图 2-8 WDW-200E 型微控电子万能试验机WDW-200E Micro-controlled electronicuniversal testin两种型号种子的干种和芽种各 20 粒，将种子分别放压头与种子还有一定距离时选用 50mm/min 的加载速 左右时暂停机器，将加载速度调为为 5mm/min 向下进行按压，此时要观察电脑显示的试验力-变形曲线升且超过种子的屈服强度后，立即点击停止按钮，将据结果分析种子因种子形状、品质的差异，其试验力-变形曲线与含水率为 25%的玉米芽种为例。选取典型的种子 2-9 和 2-10 所示。
【参考文献】

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本文编号：2847011