文档介绍：东北农业大学
硕士学位论文
水稻整株秸秆还田机参数优化设计与试验研究
姓名:张明秋
申请学位级别:硕士
专业:农业机械化工程
指导教师:王金武
20080620
摘要目前,秸秆机械还田机具已成为我国农机近期研究的一个重要领域。关于稻麦秸秆整株还田的机具研究目前还存在很多问题。为了研究水稻整株秸秆还田机具各部件的结构参数、ü曰固锱┮占肮挠跋斓睦砺鄯治觯≡出跋旎固锘饕抵柿康慕峁个试验因子,对机具作业状态和功率消耗有较大影响。为了保证在试验过程中参数选择的一对机器前进速度、刀辊旋转速度、刀的安装角三个试验因子,按照二次正交旋转组合设计试肈砑允匝槭莘治觯诘杜躺习沧盎固锏妒煌那疤嵯拢呕匝榻峁匝≡竦挠呕牟问楹辖醒橹な匝椋ü匝橹ばЧ姆治得出,试验参数组合优化的可行性。本文通过上述的试验和分析,给出了机器前进速度、刀辊旋转速度、安装角、刀盘上刀数四个囚素在满足作业质量的前提下,降低功耗的最优组合方案,为进一步进行整机参数优秸秆是农作物的副产品,是一种可以利用的重要生物资源,合理的利用作物秸秆资源,对因过度使用化肥和焚烧作物秸秆所带来的环境安全问题,有着积极而重要的意义。在保持和改善生态环境、农业可持续发展的前提下,不断提高资源利用率、土地产出率。秸秆机械还田是解决秸秆处理问题的有效途径之一。工作参数等因素对功率的影响,降低秸秆整株还田机具功率消耗,本文对秸秆还田机具的相关参数进行了设计和试验研究。参数、工作参数作为主要研究因素提出试验台的总体设计方案,对刀的排列方式、刀片滑切角以及刀片安装角等主要工作部件的结构进行优化设计;D馐匝榛叩幕固镒饕担兄屏嘶固锸匝樘ǎ惺夷谕敛凼匝椋谎≡衽┯枚态遥测仪作为采集功率数据的试验仪器;对遥测头单元进行设计、加工,并对扭矩传感器进行了调试及进行静态标定;谟跋觳问校髑敖俣取⒌豆跣K俣取⒌兜陌沧敖恰⒌杜躺系兜氖克致性,提高实验的效率,便于试验研究,故以刀盘上安装鸦把还田刀作为试验的前提,验方法,给出试验方案并进行试验研究;得到机器前进速度、刀辊旋转速度、安装角三个因素对功率、覆盖率影响的数学模型,并分析三个因素对功率、覆盖率的影响规律;化设计提供了重要的理论依据。关键词:水稻整株秸秆;秸秆还田机;优化设计;功率消耗摘要
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,研究的背景与实际意义划所有关课题组调研分析,我国每年约有亿吨秸杆,其中水稻秸杆亿吨,小麦秸杆焚烧,其结果不仅浪费农业资源,燃烧的秸秆产生大量有害气体·,这不仅浪费了生物资源,而且严重地污染环境,造成公害。焚烧秸秆已成为困扰我国农业生产和环保的一大难题。同时长期以来,我国大部分农田由于长时间以来耕作方式单一,使土壤底部形成了坚硬的犁底层,加之多年不施用农家肥,以及大量使用化肥,导致土壤有机质急剧罚怠V泄肥施用总量从年的万纯养分黾拥甑万ノ幻婊幕适使一些有机质化合物缩合脱水,形成更复杂的腐殖质,从而改善了土壤的结构及保水、吸水、粘结、透气、保温等性状,提高了土壤本身调节水、肥、温、气的能力。土壤有机质含量增实践证明:秸秆还田后,土壤中氮、磷、钾养分都有所增加,尤其是速效钾的增加最明ィ亓课.%,如果每亩地还田秸秆,则可增加有机质C磕兜匾荒埏碳氨、埏过磷酸钙和蛩峒兀被鼓懿钩淦渌嘀钟QK董佑福等,.痟霾%;化肥用量减少痟诜ァィ渑喾实亓Α⒃霾节肥效果非常显著。接篮欤作物秸秆是农作物生产系统中一项重要的生物质资源。据不完全估计,全世界每年可生产近亿慕崭选V泄桥┮荡蠊彩墙崭炎试醋钗7岣坏墓抑弧>葜泄┛圃呵亿Ⅱ屯,其总量相当于北方草原打草量的倍,共含氮嗤蚨郑嗤蚨郑钾近蚨郑嗟庇谖夜首懿康膌/苟秦天斐,每当收获季节,广大农民为赶农时,抢播种,图省事,大量的秸秆没有被利用,就被地用量从年的痟