农业机械学报

作者：徐谐庆，丁为民，张万里，刘木华

单位：南京农业大学,南京农业大学,南京农业大学,江西农业大学,

关键词：莲子;去皮;水射流;优化设计

基金：江苏省农业科技自主创新资金项目（CX181007）

鲜莲子莲皮紧紧依附在莲仁表面，采用手工去皮成本高、效率低，难以满足生产需求。由于缺乏对水射流去皮机理及参数的研究，造成莲子去皮率低、损伤率高，为此设计一款基于水射流去皮的鲜莲子去皮机。将水射流压力、水射流倾角以及带轮直径作为影响去皮效果的因素，以去皮率、损伤率、带帽头率、开边率、掉莲率为评价指标，采用Design-Expert软件进行三因素三水平的响应曲面优化试验。结果表明：对去皮率、损伤率以及带帽头率的影响程度从大到小均依次为水射流压力、水射流倾角、带轮直径；对开边率的影响程度从大到小依次为水射流倾角、水射流压力，带轮直径对开边率的影响非常小；掉莲率都在1%左右，与3个影响因素无关。优化后最佳作业参数分别为：水射流压力0.7MPa、水射流倾角18°、带轮直径68mm，其指标预测值分别为：去皮率91.16%、损伤率0.96%、带帽头率2.40%、开边率0.04%。采用优化后的参数进行验证试验，得出去皮率为92.63%、损伤率为1.24%、带帽头率为2.72%、开边率为0.21%，各项指标的试验结果与理论预测结果的绝对误差均小于1.5%，验证了模型与所优化参数的合理性。

来源：2021年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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