农业机械学报

作者：于昭洋，胡志超，杨柯，彭宝良，张延化，杨明金

单位：西南大学;农业农村部南京农业机械化研究所,农业农村部南京农业机械化研究所,农业农村部南京农业机械化研究所,农业农村部南京农业机械化研究所,农业农村部南京农业机械化研究所,西南大学,

关键词：大蒜收获机;浮动切根装置;作业机理分析;参数优化;高速摄影

基金：国家自然科学基金项目（51805282）、江苏省现代农机装备与技术示范推广项目（NJ2020-24）和国家重点研发计划项目（2017YFD0701305-02）

为深入研究大蒜浮动切根装置的作业机理和作业质量提升技术途径，对大蒜根系浮动切割作业过程中的力学特性进行理论研究，推导了切根作业过程鳞茎碰撞动力学方程，得出鳞茎初始碰撞相对速度是影响碰撞损伤的关键参数；分析了根系滑切原理，建立了刀刃切割阻力力学模型，分析了根系群切割阻力的形成原因；运用高速摄影技术解析了鳞茎碰撞、根系群扰动和断裂等力学行为的产生过程。针对影响切根作业质量的主要因素进行了响应面试验，建立了伤蒜率、切净率预测数学模型，分析了各因素对伤蒜率、切净率的影响，并进行了综合参数优化，得到浮动切根装置较优参数组合为：输送速度1m/s、切刀转速2600r/min、刃口倾斜角33°、螺旋防护栅螺距28mm，试验测定伤蒜率为2.78%，切净率为93.17%，各项作业指标满足大蒜机械化收获切根作业要求。

来源：2021年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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