基于离散元法的不同起边膜装置的性能分析及试验

摘要

边膜土壤在作物生长周期下受自然侵蚀发生板结并与边膜产生黏连,致使秋后边膜回收率不高.为提高边膜回收率,对比分析了 3种不同起边膜装置(球面圆盘、双翼铲及单翼铲)的受力情况,基于单翼铲结构改进设计了边膜铲.为探寻动态作用下边膜装置对土壤的作用效果,借助离散元软件EDEM对边膜装置作用下板结土壤的动态行为进行模拟,仿真结果表明边膜铲碎土效果最佳.为了验证理论分析及仿真的正确性,以土壤扰动率、起边膜率为试验指标,进行田间对比试验,对比分析了球面圆盘、双翼铲及边膜铲的作业效果.结果表明:边膜铲作业效果最佳,土壤扰动率为92.2％,起边膜率为93.5％.研究结果可为秋后残膜回收机的边膜回收装置的设计提供理论基础.