【类型】学位论文
【题名】丘陵山区浙贝母播种机械结构设计与试验研究
【作者】 章勇杰
【学位授予单位】浙江农林大学
【摘要】浙贝母是我省中药材“浙八味”之一,应用历史悠久,药用价值高,市场需求量大。在抗击新冠疫情肺炎疫情中,以浙贝母为成分药物发挥重要作用。浙贝母种植是浙贝母生产关键环节,直接影响浙贝母产业效益。本文研究课题来自国家“十三五”重点研发计划项目子课题“丘陵山区药材适度规模生产全程机械化关键技术集成与示范”（2018YFD0701103）。为解决浙贝母种植过程中人工劳动强度大、劳动力短缺、机械化程度低等问题,借鉴茎块类作物播种机研究现状,结合浙江丘陵山区地势地貌特征,设计了一种基于浙江丘陵山区作业的小型链勺式浙贝母播种机,并进行结构设计与试验研究。本文研究主要内容及成果如下:（1）实地调研浙江丘陵山区浙贝母种植农艺,以浙江磐安浙贝母品种作为研究对象,测定种贝形状、质量、体积、密度、含水率和重心位置等物理特性,压缩性能和摩擦特性,种植区土壤物理特性,为浙贝母排种器设计和仿真提供数据。（2）实地调研浙江磐安浙贝母种植基地,确定丘陵山区浙贝母机械化种植技术方案。（3）根据浙贝母种植鳞芽朝上要求和种贝物料特性,设计浙贝母排种器关键部件种勺和传动链轮,应用Solid Works软件建立浙贝母排种器三维模型,应用EDEM软件对排种器进行仿真试验,应用SPSS和Design-Expert软件处理仿真数据,确定排种器工作最优参数。最优参数组合为:排种器前进速度为0.426m/s,播种通道倾斜角度为16.048°,种贝掉落离地高度为84.017mm。仿真结果为:种贝合格率为80.311%。试制浙贝母排种器样机,进行田间试验,结果为:种贝合格率为79.25%,重播率为13.22%,破损率为1.12%,漏播率为6.41%。（4）根据浙贝母机械化种植技术要求,确定浙贝母播种机整机总体设计方案,对浙贝母播种机各部件进行选型和设计,通过理论计算和经验公式确定各部件结构参数。应用Solid Works软件建立浙贝母播种机各部件三维模型,应用EDEM软件对开沟器和覆土装置进行仿真试验,应用SPSS和Design-Expert软件处理试验数据,仿真结果为:开沟器最佳入土角度为28.7°,垄中各行覆土层厚度为3.74cm。应用Solid Works软件建立浙贝母播种机整机三维模型,试制浙贝母播种机,进行整机试验,试验结果为:种贝合格率为79.61%,重播率为12.85%,破损率为1.24%,漏播率为6.29%,机播效率是人工3.6倍,种植成本降低32%。
【学位年度】2022
【分类号】S223.2
【导师姓名】倪忠进，倪益华
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