农业机械学报

作者：蒋永新，曲衡，刘旋峰，张海春，周欣，张丽

单位：新疆农业大学;新疆农业科学院,新疆农业大学,新疆农业科学院,新疆农业科学院,新疆农业科学院,新疆农业科学院,

关键词：残膜回收机;起膜装置;铲齿式;离散元

基金：新疆农业科学院青年科技骨干创新能力培养项目（xjnkq-2023025）、新疆维吾尔自治区重点研发计划项目(2022B02022-3)、农业农村部西北绿洲农业环境重点实验室开放基金项目（XBLZ-20242）、新疆棉花产业技术体系项目(XJARS-03)、新疆维吾尔自治区“揭榜挂帅”项目和自治区公益性项目(KY2022018)

针对残膜回收机捡拾装置寿命低以及作业过程中存在漏膜等问题，为提高残膜回收率及作业效率，设计了一种铲齿式起膜装置。设计起膜齿结构及排列方式，并进行起膜齿力学分析计算，确定起膜装置影响因素。使用EDEM软件对边膜齿开展离散元仿真，建立边膜齿-土壤的作业模型，选取边膜齿入土角、边膜齿铲片形状作为试验因素，以边膜齿所受合力以及磨损量作为评价指标，采用两因素三水平仿真试验。试验结果表明，当边膜齿入土角为35°、边膜齿铲片形状为SP2时，作业性能较优，合力为228.83 N，磨损量为2.81 mm，较优组合下对土壤挠动情况进行分析，土壤表层呈驼峰状可有效抬起土壤，通过ANSYS结构静力学模块与EDEM耦合，得到边膜齿最大应力为48.513 MPa，最大变形量为0.416 mm，仿真结果表明起膜齿结构设计和作业情况满足设计要求。田间试验结果表明，铲齿式起膜装置平均起膜率为94.2%，研究结果可为残膜回收机起膜装置设计提供参考。

来源：2025年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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