活動苗盤脫苗力學分析及粘附力影響因素試驗研究

馮世杰，顏 波，全 偉，吳明亮,3

活動苗盤脫苗力學分析及粘附力影響因素試驗研究

馮世杰1,2，顏 波1，全 偉1，吳明亮1,3※

（1. 湖南農業大學工學院，長沙 410128； 2. 信陽農林學院園藝學院，信陽 464000；3. 湖南現代農業裝備工程技術研究中心，長沙 410128）

為解決缽苗移栽過程中，因苗缽與苗盤間粘附力導致取苗過程中苗缽破損，進而影響取苗成功率及栽后幼苗長勢的問題，對活動苗盤開啟脫苗時苗缽和苗盤側板進行受力分析并對苗缽與側板間粘附力影響因素進行研究。發現苗缽粘附力與苗盤開啟峰值力之間存在正相關關系，苗盤側板傾角與苗缽粘附力呈負相關關系，苗盤開啟部件速度和基質含水率與苗缽粘附力呈正相關關系。為進一步研究各因素對苗缽粘附力的影響規律，以苗盤開啟峰值力表征苗缽粘附力作為優化指標，以苗盤側板傾角、苗盤開啟部件速度和基質含水率為試驗因素，利用響應曲面方法進行優化試驗設計，同時測算各試驗組合中苗缽基質損失率。當苗盤側板傾角為9.24°、基質含水率為55%、苗盤開啟部件速度為7.98 mm/s時，苗盤開啟峰值力可以達到最小值6.97 N，即苗缽與側板間粘附力達到最小值；應用優化后調整的參數進行的驗證試驗表明：苗盤脫苗開啟峰值力最小值為7.12 N，相對預測值誤差為2.1%，苗缽基質損失率為3.14%，相較于優化前最低4.39%的基質損失率，基質損失率明顯降低，證明了粘附力變化影響苗缽基質損失率。該研究結果可為進一步研究缽苗移栽過程中基質損失機理提供理論支撐。……