Estudio sobre el mecanismo de interacción de movimiento entre el suelo y un dispositivo biónico formador de agujeros
Autores: Wang, Long; Xing, Jianfei; He, Xiaowei; Li, Xin; Guo, Wensong; Wang, Xufeng; Hou, Shulin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio sobre el mecanismo de interacción de movimiento entre el suelo y un dispositivo biónico formador de agujeros
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Recursos hídricos
Siembra agrícola
Acolchado con película plástica
Dispositivo para formar agujeros
Disturbios del suelo
Operación de siembra
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Debido a la falta de recursos hídricos, el principal método de siembra agrícola utilizado en la región noroeste de China es el acolchado con película plástica, con siembra de agujeros de precisión realizada en la película después del acolchado. Sin embargo, los dispositivos convencionales para la formación de agujeros dañan la compacidad del agujero de suelo al moverse sobre la película plástica, lo que provoca el desplazamiento de las semillas. Por lo tanto, este estudio diseñó un dispositivo biónico para la formación de agujeros basado en el grillo topos oriental. Con el fin de explorar la interacción entre el dispositivo de formación de agujeros y el suelo, se estableció un modelo de partículas de elementos discretos de suelo típico y se calibraron sus parámetros de contacto. Se realizó un experimento para comparar el rendimiento del dispositivo de formación de agujeros biónico con un dispositivo convencional utilizando simulaciones acopladas de método de elementos discretos y dinámica de múltiples cuerpos (DEM-MBD). Los resultados revelaron que el dispositivo de formación de agujeros biónico causó menos disturbio en el suelo durante el proceso de formación de agujeros y pudo reducir la resistencia de la operación de siembra en comparación con el dispositivo tradicional. En comparación con los dispositivos de formación de agujeros convencionales cuadrados y cónicos, la resistencia del suelo del dispositivo de formación de agujeros biónico fue la menor, de 7,51 N. Este trabajo proporciona una referencia para la optimización de dispositivos de formación de agujeros para la siembra con película plástica.
Descripción
Debido a la falta de recursos hídricos, el principal método de siembra agrícola utilizado en la región noroeste de China es el acolchado con película plástica, con siembra de agujeros de precisión realizada en la película después del acolchado. Sin embargo, los dispositivos convencionales para la formación de agujeros dañan la compacidad del agujero de suelo al moverse sobre la película plástica, lo que provoca el desplazamiento de las semillas. Por lo tanto, este estudio diseñó un dispositivo biónico para la formación de agujeros basado en el grillo topos oriental. Con el fin de explorar la interacción entre el dispositivo de formación de agujeros y el suelo, se estableció un modelo de partículas de elementos discretos de suelo típico y se calibraron sus parámetros de contacto. Se realizó un experimento para comparar el rendimiento del dispositivo de formación de agujeros biónico con un dispositivo convencional utilizando simulaciones acopladas de método de elementos discretos y dinámica de múltiples cuerpos (DEM-MBD). Los resultados revelaron que el dispositivo de formación de agujeros biónico causó menos disturbio en el suelo durante el proceso de formación de agujeros y pudo reducir la resistencia de la operación de siembra en comparación con el dispositivo tradicional. En comparación con los dispositivos de formación de agujeros convencionales cuadrados y cónicos, la resistencia del suelo del dispositivo de formación de agujeros biónico fue la menor, de 7,51 N. Este trabajo proporciona una referencia para la optimización de dispositivos de formación de agujeros para la siembra con película plástica.