农业机械学报

作者：赖庆辉，赵瑾汶，苏微，贾广鑫，李俊宏，吕勤

单位：昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,

关键词：三七种苗;定向移栽装置;吸附调姿;DEM-CFD

基金：国家自然科学基金项目（31960366）、国家重点研发计划项目（2017YFD0700600-2017YFD0700604）、云南省重大科技专项（2016ZF001、2017ZF001、2018ZC001-3、2018ZC001-4、2018ZC001-5）和云南省高校工程研究中心建设计划项目

为实现机械化移栽、解决三七种苗调姿定向问题，设计了一种振动辅助吸苗气吸式三七种苗定向移栽装置。通过分析种苗的吸附状态受力及种苗在升力作用下产生旋转力矩、实现调姿的过程，阐明了种苗吸附调姿的机理；利用DEM-CFD气固两相流耦合仿真方法对种苗吸附调姿过程进行分析，验证了种苗吸附调姿的可行性，仿真结果表明，当主吸孔与辅助定位吸孔夹角为23°、与调姿转向吸孔夹角为30°时，种苗因受到压力差而产生的升力能使其调姿并定位。为优化移栽装置的工作性能，以主吸孔负压、动吸盘转速和调姿转向吸孔直径为试验因素，以定向合格指数和漏吸指数为试验指标，进行了二次回归正交旋转组合台架试验。试验表明，影响定向合格指数的主次顺序为调姿转向吸孔直径、主吸孔负压、动吸盘转速，当调姿转向吸孔直径为4.5mm、主吸孔负压为1.03～2.11kPa、动吸盘转速为4.67～6.08r/min时，定向移栽装置平均定向合格指数为85.87%、平均漏吸指数为6.33%，可满足三七种苗移栽要求。

来源：2021年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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