基于泥鳅体表的水稻直播机仿生滑板设计与试验

作者:张国忠; 丁凯权; 李正博; 陈龙; 唐楠锐; 刘婉茹; 黄海东; 周勇; 王洪昌*
来源:吉林大学学报(工学版), 2023, 1-10.
DOI:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230666

摘要

针对水稻直播机滑板在扰动饱和水田环境中粘附重和阻力大的问题,显微观测得到泥鳅体表非光滑表面;利用Fluent软件进行仿真分析,揭示了该非光滑表面减粘降阻的原理;采用Box-Behnken响应面法设计试验,得到沟槽非光滑表面总阻力FB与沟宽w、沟深h和来流速度v的回归方程,最优化分析结果表明,当w为4.5 mm、h为4 mm、v为1.25 m/s时,最大减阻率达10.052%;基于最优参数试制了水稻直播机仿生滑板,开展了室内水田土槽试验,最终减阻率达10.23%。本研究可为水田触土部件减粘降阻技术开发提供新思路。

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