Evaluación de rendimiento de las cuchillas rotativas diseñadas biomiméticamente para la incorporación de paja en un sistema de labranza intensiva
Autores: Chen, Xinxin; Xu, Gaoming; Zhang, Xiaoyu; Tan, Weichao; Ding, Qishuo; Tagar, Ahmad Ali
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Evaluación de rendimiento de las cuchillas rotativas diseñadas biomiméticamente para la incorporación de paja en un sistema de labranza intensiva
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Arado rotativo
Incorporación de paja
Preparación de la cama de siembra
Cuchillas rotativas tipo C
Longitudes de paja
Cuchilla biomimética
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Un motocultor es una herramienta común de labranza para la incorporación de paja en un sistema de labranza intensiva. Sin embargo, la labranza rotativa para la preparación de la cama de siembra en condiciones de acolchado denso de paja experimenta un alto par y un mal rendimiento en la incorporación de paja. Hoy en día, se ha centrado una gran cantidad de estudios en imitar las características morfológicas de animales de baja resistencia para mejorar el rendimiento de las herramientas de trabajo del suelo. Por consiguiente, el presente estudio investigó el rendimiento de tres cuchillas rotativas tipo C (es decir, convencional, dentada y biomimética) bajo tres longitudes de paja (50, 100 y 150 mm) para la incorporación de paja en el campo utilizando un banco de pruebas de labranza de campo in situ. En comparación con las cuchillas convencionales y dentadas, la cuchilla biomimética tuvo menor desplazamiento de paja (disminuido en un promedio de 50 mm y 7 mm, respectivamente), mayor tasa de enterramiento de paja (aumentada en un promedio de 5,2% y 7,8%, respectivamente), mejor distribución de paja (disminuida en un promedio de 9,1% y 10,4% en el coeficiente de variación, respectivamente), así como menor par y potencia (disminuido en un promedio de 3,3 N·m y 4,4 N·m, respectivamente) bajo todas las longitudes de paja. El mejor rendimiento de la cuchilla biomimética podría atribuirse al hecho de que su configuración típica de dientes fue diseñada imitando el suave arco de la garra del ratón-topo. Estos resultados demostraron que la cuchilla diseñada biomiméticamente podría ser una mejor opción para incorporar paja densa en condiciones de campo.
Descripción
Un motocultor es una herramienta común de labranza para la incorporación de paja en un sistema de labranza intensiva. Sin embargo, la labranza rotativa para la preparación de la cama de siembra en condiciones de acolchado denso de paja experimenta un alto par y un mal rendimiento en la incorporación de paja. Hoy en día, se ha centrado una gran cantidad de estudios en imitar las características morfológicas de animales de baja resistencia para mejorar el rendimiento de las herramientas de trabajo del suelo. Por consiguiente, el presente estudio investigó el rendimiento de tres cuchillas rotativas tipo C (es decir, convencional, dentada y biomimética) bajo tres longitudes de paja (50, 100 y 150 mm) para la incorporación de paja en el campo utilizando un banco de pruebas de labranza de campo in situ. En comparación con las cuchillas convencionales y dentadas, la cuchilla biomimética tuvo menor desplazamiento de paja (disminuido en un promedio de 50 mm y 7 mm, respectivamente), mayor tasa de enterramiento de paja (aumentada en un promedio de 5,2% y 7,8%, respectivamente), mejor distribución de paja (disminuida en un promedio de 9,1% y 10,4% en el coeficiente de variación, respectivamente), así como menor par y potencia (disminuido en un promedio de 3,3 N·m y 4,4 N·m, respectivamente) bajo todas las longitudes de paja. El mejor rendimiento de la cuchilla biomimética podría atribuirse al hecho de que su configuración típica de dientes fue diseñada imitando el suave arco de la garra del ratón-topo. Estos resultados demostraron que la cuchilla diseñada biomiméticamente podría ser una mejor opción para incorporar paja densa en condiciones de campo.