农业机械学报

作者：李伟庆，马少春，李文志，周保成，霍鹏

单位：中国农业大学,中国农业大学;中国农业大学三亚研究院,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,

关键词：甘蔗收获机;排杂风机;叶轮;气动特性;全压;参数优化

基金：海南省自然科学基金创新研究团队项目（322CXTD521）

排杂风机是切段式甘蔗收获机的核心部件之一，其性能对甘蔗收获机含杂率起到了至关重要的作用，而叶轮是排杂风机的核心部件，其气动性能与排杂效果密切相关。针对横置式甘蔗收获机排杂风机叶轮性能不足、影响排杂效果的问题，以叶轮为研究对象，研究轮毂类型、叶片安装角β、叶片数Nb、叶轮无量纲面积G、叶片夹角γ对风机气动特性的影响及其机理，并以提高风机全压为目标，通过响应面优化法得到了较佳的叶轮结构参数为：叶片安装角23.34°、叶轮无量纲面积0.43和叶片夹角14.56°。在不同风机转速（1050、1350、1650r/min）、不同甘蔗长势（良好、较差和严重倒伏）和不同行驶速度（1、2、3km/h）下进行田间试验。结果表明：对于长势良好的甘蔗，当风机转速为1050r/min时，不同行驶速度下，优化后风机含杂率分别降低1.06、1.99、3.28个百分点；当风机转速为1350r/min时，优化后风机含杂率最多可降低2.5个百分点；当风机转速提升至1650r/min时，?优化前后风机在各行驶速度下含杂率未表现出明显差异；对于长势较差和严重倒伏的甘蔗，优化后风机含杂率最多可分别降低5.45、2.1个百分点。优化后风机提升了甘蔗收获机在复杂田间环境中的排杂能力，且所得数据为后续风机研究提供了理论支持。

来源：2024年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

查看农业机械学报杂志2024年第12期