梳夹式红花采收装置集花机构优化与整机性能试验

针对研制的梳夹式红花采收装置存在采摘后的花丝掉落严重,导致花丝采集效率低的问题,提出一种新型的气吹-气吸组合式集花机构。该机构利用正压气流吹动粘附花丝脱离采摘头,同时结合梳夹装置前端安装的采摘头护罩,利用负压气流收集采摘后的花丝并防止花丝掉落。通过分析花丝在正压气流中受力情况,优化了集花机构的关键结构及工作参数。为验证整机性能,以含水率≥44.5%的新疆裕民红花为对象,对集花机构优化后的梳夹式红花采收装置进行了田间试验。试验结果表明:优化后的红花采收装置花丝采净率提升至81.74%,花丝掉落率降低至2.31%,相较于优化前采净率提高了4.47%,掉落率降低了0.31%,减少了花丝损失,整机性能得到提升,可为红花机械化高效低损采收提供参考。

水陆两栖飞机方向舵附面层控制研究

水陆两栖飞机采用增升手段降低起降速度后,需要提高方向舵的操纵能力。将吹气式附面层控制方法应用到水陆两栖飞机的垂尾上,建立其二维模型并进行数值模拟,设计垂尾安定面与方向舵之间的缝道挡板,防止迎风一侧的高压气流冲击背风面、阻碍吹气气流附着;研究垂尾安定面后缘和前缘吹气共同作用的组合吹气方案,防止方向舵较早失速。结果表明:垂尾采用吹气式附面层控制之后,结合缝道挡板和组合吹气,方向舵操纵能力可提高1倍左右。

双系统中小粒林木种子精量播种机的设计

为实现对种壳脆硬、球度低、形状不规则的中小粒林木种子的精量播种,设计基于气吹-振动双重作用供种的精量穴盘播种机。以樟子松种子为例,应用压痕法、反相分析运算法则、EDEM(最专业的颗粒系统仿真软件)中的Hertz-Mindlin模型等方法,探究其力学特性和建立种子的种群空间形态模型,据此应用SolidWorks进行播种机结构设计。该播种机主要由气动系统、电控系统、穴盘、播种机构、供种机构、压穴机构和穴盘输送机构等组成。其供种系统设有气吹-振动组合式种子流化装置,通过气吹和振动的双重作用使种子颗粒群有效分离,在气流的连续作用下种子持续保持“沸腾”的运动状态,确保吸附取种过程中,种子能相对稳定地处于有效吸种位置,从而提高设备的吸附成功率。经播种试验,当种盘振动频率为20 Hz,振幅为5 mm,穴盘输送速度为0.045 m/s时,其空穴率最低,为1.74%,重播率0.26%,播种合格率98%,穴播速度可达到300盘/h。通用性强,可匹配硬质常规穴盘和纸质蜂窝穴盘。