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摘要
针对水稻直播机施肥装置施肥过程中易堵塞及无法及时报警的问题，结合南方水稻直播施肥的农艺要求，该研究设计了一种水稻直播机气流式施肥监测系统，可以在施肥装置出现管道堵塞后进行报警提示。首先，对气流式施肥监测系统的整体结构进行设计。然后，对关键部件气流分流管道建立仿真模型，采用Fluent和Rocky软件进行气固耦合仿真试验，以肥料颗粒的动能变化量为指标，对气流分流管道的防堵性能进行试验，仿真试验结果表明，当气流分流管道进气口施加800 Pa气流时，肥料颗粒的动能提高了39.7%。最后，采用Box-Behnken响应面试验设计方法进行台架静态试验，以堵塞报警准确率为评价指标，得出较优工作参数为气流分流管道内径28 mm，进气口气压值700 Pa，施肥速率20g/s；以较优参数进行田间试验，结果表明，堵塞报警准确率均大于90.0%，最高达96.7%；装置工作稳定性好，未出现装置失灵情况，可满足水稻施肥装置堵塞监测准确率要求。该研究可为水稻施肥堵塞报警监测提供参考。
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