成孔机构与土壤相互作用的力学模型及应用

摘要

为实现油菜移栽机成孔机构形成满足农艺要求的栽植孔,并为设计新型移栽机提供理论依据,针对不同类型土壤具有不同物理机械力学特性等问题,进行成孔机构与土壤相互作用力学试验研究。分析土壤极限抗剪承载力Qu与土壤摩擦阻力Qf的计算公式,建立成孔机构与土壤相互作用的力学模型,完成不同类型土壤的物理机械力学特性指标的测定,结合成孔机构相关结构参数,求解圆柱形孔刺垂直刺入土壤75 cm处所受抗剪阻力Ff1与垂直弹出土壤时所受摩擦阻力Ff2,得出圆柱形孔刺在不同类型土壤中,其抗剪阻力Ff1最大值1139.7 N,摩擦阻力Ff2最大值达到107.6 N。该研究为设计栽植孔成型机构提供了试验依据,为进一步研究不同类型土壤与成孔机构的阻力提供了理论依据。