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摘要
针对水田株间除草作业劳动强度大，株间除草率低，易损伤秧苗等问题，提出一种水射流除草方法，以此设计了一种射流式株间除草装置。首先通过理论分析与参数计算确定了关键部件射流倾角为31°，喷嘴直径为0.004mm，运用动量守恒定理、粘性流体力学和土力学原理进行分析，建立了喷嘴临界破土压力模型，得出喷嘴临界破土压力为0.53MPa。进行水稻根系抗冲断极限水压试验，确定了喷嘴出口压力上限为1.5MPa。进行台架试验，选取装置前进速度和喷嘴出口压力为试验因素，以除草率为试验指标，采用二次正交旋转组合设计，建立了试验指标与影响因素回归模型。运用Design-Expert 8.0.6软件对试验数据分析并进行验证试验，结果表明，当装置前进速度为0.3m/s，压力为1.5MPa时，除草率为90.62%。满足水田机械除草作业农艺和技术要求。
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