浮动式气力卷膜装置作业过程仿真分析与试验

摘要

为深入研究浮动式气力卷膜装置在残膜回收作业过程中不同工作参数对其卷膜效果的影响,利用SolidWorks Flow Simulation软件建立了浮动式气力卷膜装置内部气流场模型,模拟卷膜作业过程中气流流动的动态变化过程。采用三因素三水平Box-Behnken试验设计方法,建立风机安装角、入口气流速度、卷膜辊转速与评价浮动式气力卷膜装置作业效果相关3个不同位置处速度值(从动辊表面竖直方向气流速度v 1、卷膜辊表面水平方向气流速度v 2和导膜板下表面气流速度v 3)的数学模型,寻求浮动式气力卷膜装置的最优参数组合,并进行田间验证试验。仿真试验结果表明,当风机安装角为33°、入口气流速度为3.50 m·s^(-1)、卷膜辊转速为17 rad·s^(-1)时,评价浮动式气力卷膜装置作业效果的响应值达到最优。田间试验验证结果表明,浮动式气力卷膜装置的工作参数优化后,马铃薯收获与气力辅助残膜回收联合作业机残膜回收率为91.6%、含杂率为7.5%,达到国家与行业要求。