超大颗粒肥水田气力深施加速器设计及参数优化

为解决水稻撒施追肥存在的肥料流失、利用率低及机械深施肥工作部件易堵塞、伤根等问题,该研究设计了一种用于水田深施追肥机的超大颗粒肥气力式加速器。该加速器利用双螺旋高压气流,在其与肥料上端构成的近封闭空间内加速超大颗粒肥,实现其高速射入泥壤,并可避免肥料颗粒与管壁碰撞;出口设置渐扩管扩散气流,可减轻对泥壤的冲击,提高施肥位置的稳定性。根据超大颗粒肥参数与加速器功能要求,确定了加速器的结构参数,并根据肥料入泥深度所需的射出速度,分析确定了加速器的工作参数。在此基础上,基于Fluent软件的六自由度重叠动网格建立了加速器仿真模型,以进口气流速度、螺旋角和加速管直径为试验因素,进行单因素仿真试验与三因素三水平Box Behnken组合仿真试验,研究各因素对肥料射出速度与气流扩散率的影响。多因素试验分析及响应面分析结果表明,加速器的最佳工作参数为进口气流速度47 m/s、加速管直径21 mm、螺旋进气口螺旋角43°。在此条件下进行台架验证试验,得到肥料射出速度均值为12.61 m/s,出口气流扩散率均值为85.5%,肥料入泥平均深度为4.7 cm,达到了水稻追肥要求。该研究可为超大颗粒肥水田气力深施追肥机设计提供参考。

烟草农机农艺融合现状及发展趋势

随着中国烟草行业的蓬勃发展,烟草在社会上的需求也越来越大。烟草农艺标准化和作业机械化的结合程度较差,总体水平不高,专用机械匮乏,烟草机械设备与产业需求还有很大的差距,烟田作业成本连年上升,烟草机械化发展缓慢成为影响烟草行业的主要原因。基于此,主要对国内外烟草生产机械化发展现状进行分析,就烟草农机与农艺融合的必要性展开研究和探讨,针对目前烟草农机与农艺的发展和融合现状,以及其目前对融合的迫切要求,并对烟草的农机与农艺融合的发展方案进行了展望。

四川花生机械化生产现状与发展建议

为加快四川省花生从人工生产向机械化生产的合理转型,本文作者在概述四川省花生生产及其机械化发展现状的基础上,针对四川省花生机械化发展的多项制约因子逐一进行了分析讨论,并从土地改造、机械引进与改进、农机化主体建设、模式创新等角度提出四川省花生机械化发展建议。

我国主要热带作物生产机械化发展现状及对策研究

热带作物生产是我国农业生产领域中极具特色的重要组成部分,为国家提供食用糖、橡胶等战略物资、木薯、剑麻等工业原料和香蕉、菠萝等特色水果。热带作物生产机械化是我国农业机械化事业中的一个重要板块,是建立我国现代热带农业的物质基础。在当前我国热带作物产业面临人工成本高、发展迟滞、转型困难、产业萎缩的情况下,实现生产过程机械化对产业振兴和转型的重要性已日渐突出。本文简述了我国热带作物机械化六十多年来的发展历程,重点对橡胶、甘蔗、木薯、菠萝、剑麻等几种主要热带作物的机械化发展进行了简要评述,分析了当前推进热带作物生产过程机械化在耕地条件、农艺习惯、经营模式、科技投入等存在的主要问题,并对其未来发展提出建议。

灵芝室内栽培模块化收粉装置的结构设计

灵芝是一种具有多种功效的中药材,近年室内人工栽培灵芝得以广泛应用。该技术采用代料栽培方法,逐步形成工厂化栽培。灵芝孢子粉的收集是灵芝栽培的重要工序之一,设计一种灵芝孢子粉收集装置,能有效地避免因受外境影响而导致孢子粉逃逸,提高孢子粉产量,降低劳动强度和用工用料成本。该装置可重复使用,以提高经济效益,促进灵芝工厂化栽培的规模化发展。

花椰菜机械化生产技术及装备匹配的研究

文章详细介绍了花椰菜在育苗、耕整、田间管理、收获、贮藏等不同生产环节中的机械化技术要求,另外,根据花椰菜机械化技术要求,对现有机械化装备性能特点进行分析,提出不同生产环节的主要机械化装备匹配,在一定程度上提高了花椰菜作业生产效率,降低了种植成本,促进花椰菜机械化生产,给种植人员提供一定参考。

小麦玉米机械化配套种植模式与播种技术试验

当前我国农业机械化生产深入发展,尤其是农业机械化播种技术得到了迅速发展,加大对机械化生产技术以及配套种植技术的研究力度已经成为未来的发展趋势。基于此,论述了小麦玉米机械化配套种植模式与播种技术,以期为小麦和玉米种植提供参考。

收获期黄连原位机械拔取力学试验研究

黄连是一种常见的名贵中药材,为了研制黄连收获机械,实现黄连生产过程的机械化,分析黄连拔取过程的力学特征规律必不可少.通过黄连拔取过程的受力分析,自主设计黄连原位机械拔取测试装置,对收获期黄连进行拔取力学试验,统计试验数据并进行对比分析,预测拔取速度、拔取方向、坡度及根土复合体表面积与黄连拔取力之间的关系.结果表明:黄连拔取力主要分布在10~50 N之间,平均拔取力为27.38 N,整体呈现正态分布.黄连的拔取力随拔出时根土复合体表面积增大而增大,二者满足二次多项式函数关系,决定系数为0.76,拔取力随着拔取速度的增大而增大,但较快的速度会导致黄连根茎或茎秆的断裂,因此在保证黄连样品完好的前提下,以20 mm/s的速度拔取效果最佳.黄连多种植在坡地上,相较于铅直方向,垂直于地面方向拔取力平均降低了15.5%;拔取力随着种植坡度的增大而增大,且坡度增加,拔取力的增长幅度也随之增加.研究结果可为黄连生产机械化装备研发提供基础理论依据.

基于EDEMpy的枸杞离散元仿真参数标定与试验

为探究枸杞离散元仿真边界参数的最优组合,提高离散单元仿真方法研究枸杞与采收机械作用机理的准确性,提升后续枸杞机械采收设备的研发效率及机械作业性能,选取EDEM中“Hertz-Mindlin with Johnson-Kendall-Roberts”凝聚力接触模型,通过物理试验测量枸杞堆积角、枸杞-钢板静摩擦因数、枸杞-钢板碰撞恢复系数。在物理试验的基础上,采用基于EDEMpy的仿真试验方法对枸杞的接触参数进行试验研究,以枸杞颗粒的静摩擦因数、滚动摩擦因数、碰撞恢复系数、表面能JKR为影响因素,以堆积角为目标进行多因素试验,并建立回归模型。试验结果表明:对枸杞仿真堆积角影响显著的参数为枸杞-枸杞静摩擦因数、枸杞-枸杞滚动摩擦因数、表面能JKR。以实际堆积角为目标值,对回归模型进行优化分析,得到显著性参数最优组合值分别为:枸杞-枸杞静摩擦因数0.506,枸杞-枸杞滚动摩擦因数0.064,表面能JKR0.048,该组合下的仿真堆积角平均值为28.82°,与实际堆积角的偏差小于4%,边界参数标定结果可靠。研究结果可为枸杞离散元模型边界参数的选取提供参考。

茄果蔬菜六株同步嫁接双向夹持定位装置设计

针对茄果蔬菜多株同步嫁接装备的结构要求,在对典型茄科嫁接苗几何参数和力学参数测定的基础上,设计了一种用于六株蔬菜同步嫁接机的双向夹持定位装置。装置由横向夹指机构与纵向夹指机构组成,由气动装置驱动夹指从横、纵两个方向实现对苗株的精准夹持定位。同时,确定了苗株夹指斜面张角为40°,并根据番茄和辣椒苗径参数和临界压力试验参数,确定了番茄和辣椒苗夹指口直径。采用自行研制的2JS-6型一组六株蔬菜自动嫁接机开展了夹持定位性能试验,结果表明:番茄和辣椒苗株的夹持合格率≥96%、夹持损伤率≤3%,均满足了设计要求。由于番茄与辣椒苗株几何形态和力学特性差异,番茄苗株的夹持合格率要低于辣椒的夹持合格率,且辣椒苗株的夹持损伤率低于番茄苗株。

大豆玉米带状复合种植农机具配套解决方案

大豆玉米带状复合种植技术因其高效利用土地、提高作物产量等优点,逐渐在农业种植业中得到应用。充分发挥大豆玉米带状复合种植技术的优势需要科学的农机具配套方案。在对大豆玉米带状复合种植模式进行分析的基础上,探讨了不同种植模式下的农机具配套方案,以推进大豆玉米带状复合种植技术的推广应用。

小麦玉米机械化生产配套种植模式与播种技术

小麦和玉米是两种非常重要的粮食作物,通过进行配套种植,可以实现土地轮作,优化资源利用方式。探讨小麦玉米机械化生产配套种植模式和播种技术,分析这种模式的主要种植方法,总结该模式、技术的发展趋势,针对具体的种植模式和播种技术进行探讨。通过研究,帮助农业技术人员能更加深入地了解小麦玉米配套种植的模式,有效使用相关技术,提升土地资源利用效率。

我国芝麻适宜机械化种植与收获的关键农艺性状研究进展

我国芝麻供需矛盾日趋紧张,加之芝麻进口价格逐年上涨,自给压力愈加突出。鉴于我国耕地数量有限,提高芝麻单产和总产是降低进口压力和提高自给能力的主要途径。传统的芝麻生产基本以手工为主,用工多、成本高、经济效益低下,严重制约着我国芝麻产业的发展。因此在芝麻种植关键环节实行机械化是提高我国芝麻生产水平的关键。对我国芝麻种植面积、单产、总产以及机械化生产现状进行分析,综述了适宜于机械化收获的品种应具备的关键农艺性状、配套栽培技术、化学调控措施、收获方式、机械化种植面临的问题以及未来发展方向,以期为我国芝麻机械化品种选育、配套栽培技术研究及高效产业发展提供有利的参考。

中药材机械化种植装备现状及发展趋势

中药材是我国特色产业之一,种植面积、产量都居世界首位,机械化种植是中药材机械化生产中的关键环节。当前,国内中药材机械化种植率低,现有机械化种植装备存在造价高、通用性低、种植损耗高等问题。基于中药材的农业种植现状,综述了当前国内外机械化种植的主要模式以及当前中药材机械化种植的研究进展,指出中药材机械化种植存在的问题,对其机械化种植的发展趋势进行展望。以期为中药材种植机械的研究提供参考,促进中药材种植机械化水平的提高。

茶园采茶机选型与效率评价

通过调研湖北宣恩县伍家台及周边地区主要采茶机类型,从中选取单人小型采茶机、1~2人电动中型采茶机、1~2人燃油中型采茶机、2~3人燃油中型采茶机(带吹风功能)四种机型进行田间对比试验。仿真结果表明:单人使用1~2人电动采茶机效率最高,且更加环保;单人小型采茶机可以有效降低劳动强度,提高采茶效率,且使用成本最低。

新疆红龙板椒物理特征及力学特性试验研究

针对目前辣椒机械化加工去杂效率低、易损伤等问题,对辣椒的物理特征及力学特性进行试验研究。以新疆红龙板椒为研究对象,通过物理特征参数测定及统计数据处理,获得板椒的主要物理参数及其相关性。试验测得辣椒果长为141.00 mm,椒果果径为18.35 mm,辣椒果柄长度为31.90 mm,辣椒果柄直径为5.97 mm,辣椒单果重为5.64 g。借助剪切及拉伸力学试验,获得辣椒柄及辣椒柄与辣椒蒂连接处的力学特性。在剪切试验中,辣椒柄的平均剪切强度为9.73 MPa,通过Design-Expert 12软件优化设计得到在剪切位置、果柄直径和加载速度分别为15 mm、4.5 mm、和200 mm/min时剪切强度最小为6.34 MPa;在拉伸试验中,辣椒柄的平均抗拉强度为5.13 MPa,通过Design-Expert 12软件优化设计得到在夹持位置、果柄直径和加载速度分别为55 mm、4.4 mm、和395.5 mm/min时抗拉强度最小为3.95 MPa。

浙江省茶园耕作机械化发展现状与措施研究

茶树是浙江省主要的经济作物,各级政府高度重视茶产业发展,为促进茶产业健康持续发展,近年来各部门对浙江省茶产业机械化生产技术进行了广泛的研究与实践推广,并取得了一定的成果。但现阶段浙江省茶园耕作机械在应用普及方面还存在一些问题,影响了机械化效能的发挥以及浙江茶产业的发展。基于此,文章通过剖析浙江省主要茶区茶园耕作机械装备的结构特点,分析了耕作机械装备使用存在的问题,建议从提升机械设备适用性、推动机械设备普及应用等多方面发力,以提高浙江茶园机械化管理普及率。

小麦全程机械化高产栽培配套技术

【目的】小麦全程机械化高产栽培配套技术可实现科学化用水、用种、用药、用肥,达到小麦节本增效的目标,因此研究小麦全程机械化高产栽培配套核心技术要点具有重要现实意义。【方法】本研究以阳新县为例,在当地小麦种植时应用全程机械化高产栽培配套技术,从秸秆还田、机械深松、旋耕灭茬、种子处理、免耕播种、田间管理、病虫草害防治等方面详细分析了小麦全程机械化高产栽培配套技术要求及要点。【结果】小麦种植时应用全程机械化高产栽培配套技术可显著提升小麦种植效率和质量,降低人工劳动力投入及成本,提升小麦种植效益。【结论】小麦全程机械化高产栽培技术应用优势明显且效果显著,值得大面积推广应用。

大蒜生产全程机械化技术特点与农机选型研究

【目的】传统大蒜种植模式以人工为主,劳动强度大,生产效率低,作业成本高,严重影响了大蒜种植的经济效益,因此将农业机械化技术应用于大蒜生产全过程具有重要的现实意义。【方法】笔者以江苏省为例,通过实践研究的方式了解大蒜生产现状,并在此基础之上探讨大蒜生产全程机械化技术特点、优势及要点,分析大蒜机械化生产农机选型策略,并推广应用大蒜生产全程机械化技术。【结果】机械化技术应用于大蒜生产全过程可显著提升大蒜生产效率,推动大蒜产业提质增效。【结论】大蒜生产全程机械化显著提升了大蒜种植的社会和经济效益,可助力乡村振兴,助推农业农村现代化。

乌兰布和沙漠山药机械化种植技术及存在问题探究

以乌兰布和沙漠种植山药生产实践为依据,从品种选择、选地、耕整地、播种、田间管理、收获、贮存等方面分析,以山药种植农艺和农机融合为技术路线,总结了乌兰布和沙漠山药机械化种植技术关键要点,旨在为乌兰布和沙漠山药种植提供技术支撑;对当前乌兰布和沙漠种植山药存在的制约因素、瓶颈性问题进行了讨论,提出急需在山药播种一体机、山药收获机具、生物降解地膜的应用方面开展攻关研究的建议,以实现山药的全程机械化和绿色高质量种植。