农业机械学报

作者：丁力，袁业超，李源源，王凯选，姜智严，杨自尚，李赫

单位：河南农业大学,河南农业大学,河南农业大学,河南农业大学,河南农业大学,河南农业大学,河南农业大学,

关键词：除草机;清秸装置;草土分离轮;MBD-DEM耦合仿真

基金：国家现代农业产业技术体系项目(CARS-04)、国家重点研发计划项目（2022YFD2300904）和河南省科技攻关项目（252102111171）

针对黄淮海地区秸秆覆盖条件下苗期除草存在易堵塞、草土黏连易导致再生等问题，本文提出了一种驱动拨秸和被动分离草土协同作业方法，设计了一种周向锯齿式拨秸与协作分离草土的大豆行间驱拨组合式除草机。对周向锯齿式拨抛清秸装置和草土分离轮等关键部件与秸秆和杂草间的相互作用规律进行理论分析，确定了关键影响因素及其取值范围；通过EDEM仿真平台建立了清秸装置-土壤-秸秆相互作用仿真模型，以拨秸率和平均秸秆位移变化量为评价指标，确定了周向锯齿式拨抛清秸装置最佳作业参数；利用MBD-DEM耦合仿真试验对除草机作业过程进行模拟，以土壤扰动量和秸秆覆盖率为评价指标，确定了除草机最优作业参数为：回转半径140mm、作业倾角50°、作业速度为6.94km/h，此时，土壤扰动量为87.01%，秸秆覆盖率为26.07%；通过田间试验对整机作业性能进行了验证。试验结果表明，当作业速度为7km/h时，除草率、伤苗率和秸秆覆盖率平均值分别为93.31%、5.51%和36.38%，该机具实现了秸秆引导式拨抛，有效解决了免耕除草机堵塞和除草率较低等问题，为黄淮海地区大豆机械除草提供了实用性技术。

来源：2025年第9期

《农业机械学报》期刊编辑部

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