基于EDEM的南方水田秸秆处理压草刀具的仿真与试验

针对南方水田保护性耕作存在的残茬秸秆量大、土壤含水率高等问题,设计一款秸秆压草刀具。通过分析工作过程中所受阻力、对土壤的扰动情况及地表平整度等,收集田间土壤参数并用EDEM软件建立土壤离散元仿真模型,仿真试验结果显示,在入土深度为10 cm,刀具转速为3 r/s,前进速度为1 m/s时,土壤的扰动作用较小,受到的阻力为53.20 N。田间试验结果显示,同样因素条件下,秸秆回弹率较低,该刀具能够处理85%的秸秆杂草。刀具在使用过程中未产生停转且刀具不会缠草。通过仿真试验和田间试验,证明该组合刀具符合保护性耕作要求。