El rendimiento de trabajo del rodillo de prensado biónico de baja adherencia y antideslizante en el área de rotación de arroz-trigo
Autores: Liu, Hongjun; Yan, Wei; Ji, Yao; Zhang, Wenyi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
El rendimiento de trabajo del rodillo de prensado biónico de baja adherencia y antideslizante en el área de rotación de arroz-trigo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Adhesión del suelo
Tasa de deslizamiento
Estructura geométrica
Principio de la biónica
Modelo de simulación
Pruebas de campo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Durante el proceso de trabajo de un rodillo de prensa convencional en el área de rotación arroz-trigo, se produjo ampliamente el fenómeno de adhesión del suelo y una alta tasa de deslizamiento, que están directamente relacionados con el crecimiento y el rendimiento del trigo. Se encontró que la estructura geométrica de la superficie posterior era una de las razones clave para mostrar una baja adhesión contra el suelo. En este documento, se extraen lecciones de la teoría de morfología no suave y del principio de la biónica. Los rodillos de prensa biónicos con estructuras de casco cóncavo biónicamente fueron diseñados después de aprender de la estructura geométrica de , que modifica la estructura geométrica del rodillo de prensa convencional. Se construyó un modelo de simulación tridimensional de un rodillo de prensa biónico y suelo en el software ANSYS/LS-DYNA (ANSYS, Canonsburg, PA, USA) para simular el proceso dinámico de la interacción entre el rodillo biónico y el suelo y verificar la racionalidad del diseño del rodillo de prensa biónico. Basándose en la simulación de la interacción entre el rodillo de prensa biónico y el suelo, se determinaron los principales factores que afectan al rodillo biónico: velocidad hacia adelante, carga y parámetros estructurales. Se realizaron pruebas de campo y se utilizó una prueba ortogonal para investigar los efectos de la velocidad hacia adelante, la carga y los parámetros estructurales en el rendimiento operativo del rodillo de prensa biónico. A través de la prueba ortogonal, se obtuvo el orden primario y secundario de velocidad hacia adelante, carga y espaciado axial. La combinación óptima fue: velocidad hacia adelante 7 km/h, carga 400 N y espaciado axial 40 mm. Este estudio proporciona una nueva idea y referencia para el diseño de un rodillo de prensa para la siembra de trigo en el área de rotación arroz-trigo.
Descripción
Durante el proceso de trabajo de un rodillo de prensa convencional en el área de rotación arroz-trigo, se produjo ampliamente el fenómeno de adhesión del suelo y una alta tasa de deslizamiento, que están directamente relacionados con el crecimiento y el rendimiento del trigo. Se encontró que la estructura geométrica de la superficie posterior era una de las razones clave para mostrar una baja adhesión contra el suelo. En este documento, se extraen lecciones de la teoría de morfología no suave y del principio de la biónica. Los rodillos de prensa biónicos con estructuras de casco cóncavo biónicamente fueron diseñados después de aprender de la estructura geométrica de , que modifica la estructura geométrica del rodillo de prensa convencional. Se construyó un modelo de simulación tridimensional de un rodillo de prensa biónico y suelo en el software ANSYS/LS-DYNA (ANSYS, Canonsburg, PA, USA) para simular el proceso dinámico de la interacción entre el rodillo biónico y el suelo y verificar la racionalidad del diseño del rodillo de prensa biónico. Basándose en la simulación de la interacción entre el rodillo de prensa biónico y el suelo, se determinaron los principales factores que afectan al rodillo biónico: velocidad hacia adelante, carga y parámetros estructurales. Se realizaron pruebas de campo y se utilizó una prueba ortogonal para investigar los efectos de la velocidad hacia adelante, la carga y los parámetros estructurales en el rendimiento operativo del rodillo de prensa biónico. A través de la prueba ortogonal, se obtuvo el orden primario y secundario de velocidad hacia adelante, carga y espaciado axial. La combinación óptima fue: velocidad hacia adelante 7 km/h, carga 400 N y espaciado axial 40 mm. Este estudio proporciona una nueva idea y referencia para el diseño de un rodillo de prensa para la siembra de trigo en el área de rotación arroz-trigo.