芽种播种机构振动分析及参数优化

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针对我国南方多雨天气的实际情况,结合农民机插秧的水稻移植方式,广西探索的拌浆育秧技术具有投资成本低、操作简便、效率高、农民容易接受等特点,非常适合我国南方地区机插水稻育秧的方式。当前拌浆盘式育秧技术主要采用人工撒种的方法,缺少相应的配套播种设备,播种质量很难满足机插秧的要求。广西大学自主创新的电磁振动式水稻芽种精密播种机具有成本低、不伤种、播种均匀性好等特点,能满足机插秧的要求。因此对播种机工作性能影响较大的几个主要因素进行仿真试验研究,分析各主要因素对播种机工作性能的影响,找出较优的因素组合,对进一步确定播种机工作参数具有重要的意义。   本研究主要通过建立电磁振动式水稻芽种精密播种机的虚拟样机,采用二次回归正交旋转设计试验方法,对影响播种机工作性能的因素(激振力、激振频率、小车速度、隔振橡胶刚度)进行仿真试验研究;采用数理统计方法建立了各试验因素与播种机排种盘振动速度变异系数和排种盘排种速度之间的回归数学模型,分析了各试验因素及其交互作用对播种机排种盘振动速度变异系数和播种机排种盘排种速度的影响;最后对试验指标进行优化,得出较优的试验因素组合:激振力F=39.8N,激振频率f=32.7Hz,小车速度V=58.5mm/s,隔振橡胶刚度K=1167N/mm,相应的排种盘振动速度变异系数为6.287%,排种盘排种速度为18.001mm/s。可靠度为95%的排种盘振动速度变异系数区间为(2.909%,9.665%)。经物理样机试验对优化结果进行验证,验证结果表明优化结果是正确的。
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