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大豆联合收获机作业参数优化

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现阶段国内大豆联合收获机收获作业时由于脱粒、清选系统作业参数调整不当而导致大豆机收损失率、破碎率、含杂率较高.为解决这一问题,该文对影响大豆机收作业质量的相关参数开展田间试验研究,探索各参数对大豆机收作业质量的影响规律,探寻最佳作业参数组合.以机收损失率、破碎率、含杂率为目标,选择脱粒清选系统对作业质量影响较大的前进速度、滚筒转速、脱粒段脱粒间隙、分离段脱粒间隙、导流板角度、分风板角度、风机转速、上筛前部开度、上筛后部开度共9个因素,利用Box-Behnken中心组合试验方法,进行九因素三水平响应面试验,使用Design-Expert对试验结果进行响应面分析,探索各因素对试验指标的影响规律,并构建相关数学模型.试验结果表明:对大豆收获损失率影响较为显著的因素为风机转速、脱粒段脱粒间隙、前进速度、脱粒滚筒转速;对破碎率影响较为显著的因素为脱粒滚筒转速、脱粒段脱粒间隙、前进速度、导流板角度;对含杂率影响较为显著的因素为导流板角度、风机转速、分风板角度、上筛后部开度.通过多目标参数优化,确定最佳工作参数组合为前进速度6 km/h、脱粒滚筒转速450 r/min、脱粒段脱粒间隙25 mm、分离段脱粒间隙20 mm、导流板角度26、风机转速1260 r/min、分风板角度11.5、上筛前部开度19 mm、上筛后部开度11 mm,此时损失率为0.24％、破碎率为0.90％、含杂率为0.14％,田间试验实测损失率、破碎率和含杂率平均值分别为0.24％、0.90％和0.14％,与优化值相对误差分别为0、4.7％和7.7％.研究结果可为大豆联合收获机结构改进和作业参数控制提供参考.
Optimization of working parameters of soybean combine harvester

金诚谦、郭飞扬、徐金山、李庆伦、陈满、李景景、印祥

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农业农村部南京农业机械化研究所,南京 210014

山东理工大学农业工程与食品科学学院,淄博 255000

山东亚丰农业机械装备有限公司,淄博 255000

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CARS-04-PS262018YF0062016—2020

2019

农业工程学报
中国农业工程学会

农业工程学报

CSTPCDCSCD北大核心EI
影响因子：2.529
ISSN：1002-6819
年,卷(期)：2019.35(13)
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