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不同鈴殼物理參數對機采棉采摘力學特性的影響

2020-12-25 01:10:24張龍唱張宏文傅秀清陳廷官谷艷清
農業工程學報 2020年19期

張龍唱,張宏文,王 磊,傅秀清,陳廷官,王 軍,谷艷清

不同鈴殼物理參數對機采棉采摘力學特性的影響

張龍唱1,2,張宏文1,2※,王 磊1,2,傅秀清3,陳廷官1,2,王 軍1,2,谷艷清1,2

(1. 石河子大學機械電氣工程學院,石河子 832003; 2. 農業農村部西北農業裝備重點實驗室,石河子 832003;3. 南京農業大學工學院,南京 210031)

為了揭示鈴殼物理參數對機采棉采摘力學特性的影響規律,該研究以新疆石河子地區具有代表性的3個機采棉品種(新陸早45號、新陸早66號、新陸早83號)為研究對象,通過室內棉花拉伸分離試驗對比分析了3種機采棉在相同生長條件下,鈴殼質量分數、心皮角以及鎖角對棉花鈴殼分離力的影響。試驗結果表明:3種機采棉的棉花鈴殼分離力范圍分別為:0.155~0.980 N、0.275~0.967 N、0.258~0.667 N。在室內棉花拉伸分離試驗中,3種機采棉棉花拉伸載荷-位移曲線相似,均表現為3個階段:類彈性階段、類屈服階段、分離階段,在類屈服階段,棉花拉伸載荷-位移曲線出現鋸齒狀波動,當外部載荷達到一定程度時棉花內部的棉纖維組織發生局部錯位。進一步研究表明,3種機采棉的鈴殼質量分數、鎖角、心皮角均對棉花鈴殼分離力具有顯著影響(<0.01),呈負相關關系,且心皮角、鈴殼質量分數與棉花鈴殼分離力滿足冪函數關系。研究結果表明,在機采棉作物育種時,應盡可能選育鈴殼質量分數相對較小、鎖角均勻的品種,在選擇采收時機時,棉花成熟后應及早采收,避免收獲前損失增大。該項研究成果對于指導機采棉育種以及新型棉花收獲機械的設計和優化具有理論研究價值和現實意義。

力學特性;試驗;機采棉;心皮角;鎖角;鈴殼質量分數

0 引 言

棉花是錦葵科棉屬植物的纖維,原產自北美洲墨西哥地區,品種繁多,經濟價值高,廣泛應用于紡織、化工等領域,是重要的戰略儲備物資[1-2]。新疆地區是中國最大的棉花產區,其棉花產業已成為當地農業中的支柱產業。隨著農業機械化進程的不斷發展,2018年新疆機采棉種植面積達335.2萬hm2,機械化采收率已超過80.4%,棉花機械化采收技術已日漸成熟[3]。

在棉花的機械化采收過程中,機采棉采摘力學特性是影響棉花收獲的重要因素和棉花收獲機械設計的重要依據。宋敏研究了不同品種機采棉的機采特性以及纖維品質,為機采棉品種選育、生產應用提供了理論基礎[4];張宏文研究了新陸早26號品種機采棉棉鈴及棉株的物理參數,同時測量了棉株各部分的連接力以及棉花與膠棒間的摩擦系數,為膠棒滾筒棉花采摘頭的設計提供了理論支持[5];李俊江研究了機采棉的種植模式以及新陸早33號品種的棉桃密度、棉桃含水率,同時測量了棉桃的碰撞恢復系數,為彈齒滾筒式棉桃采摘機的設計提供了基礎[6]。李勇等研究了一天中不同時間段棉花鈴殼分離力與含水率間的關系,提出了機采棉的最佳采收時間[7];王修山等研究了棉花鈴殼質量分數對絨長、衣分的影響,建立了棉鈴體積測算模型,為進一步分析棉花的經濟效益提供了基礎[8];Kevin等通過摘錠采棉試驗分析了不同轉速下摘錠的采摘性能以及摘錠采摘力的范圍,為采棉機作業速度提升提供了理論基礎[9-11];Friesen等在研究抗風暴棉新品種時對鈴殼開放角度做了初步定義,并提出棉花與鈴殼間的分離力可能與鈴殼開放角度有關[12]。

此外,受鈴殼物理參數影響,機采棉成熟后在惡劣天氣下會提前脫落產生落地棉,造成收獲前損失,在機械化采收時存在棉花采摘不凈以及撞落的現象,造成收獲損失[13];鈴殼在棉花生長初期對棉花種子和纖維具有營養、保護和支撐作用,在棉花成熟后卻是阻礙棉花采收的主要影響因素,鈴殼的各項物理參數不僅關系到機械收獲棉花時工作部件的機械效應,同時對機采棉棉花鈴殼分離力也有一定影響[13-15]。陳紅等通過室內柑橘剝皮試驗分析了柑橘的剝皮力學特性,并將柑橘剝皮過程分為3個階段(類彈性階段、類屈服階段、分離階段)[16];劉亞斌等通過對3種西寧地區典型草本植物進行單根抗拉力學特性試驗得到了3種草本植物拉伸過程的應力-應變特征,并將3種草本植物的拉伸過程分為4個階段(彈性變形、彈塑性變形、應變硬化、斷裂破壞)[17]。田佳等通過室內拉伸試驗分析了防風固沙灌木根系的拉伸力學特性得到了花棒和沙柳根系垂直拉拔力與位移變化的曲線,并將曲線分為3個階段(彈性階段、塑性階段、拉出階段)[18]。而針對鈴殼物理參數與機采棉采摘拉伸力學特性與位移的關系階段劃分尚不明確。

綜上所述,針對機采棉的研究多是從棉纖維品質方面展開,對機采棉采摘力學特性的研究較為基礎,對機采棉采摘力學特性的影響因素研究不夠深入,忽略了棉花鈴殼自身物理參數對機采棉采摘力學特性的影響。本研究從鈴殼物理參數角度出發對機采棉采摘力學特性進行研究,以收獲期機采棉為研究對象,通過室內棉花拉伸分離試驗探究不同鈴殼物理參數對機采棉采摘力學特性的影響規律,擬為機采棉作物育種、確定采收時機以及新型棉花收獲機械的設計和優化提供理論依據和數據支撐。

1 機采棉采摘受力分析

水平摘錠式采棉機是中國應用最為廣泛的棉花采收機械,其工作過程是通過數百根摘錠接觸、鉤掛、纏繞棉花來實現棉花與鈴殼的有效分離[19-21],完成采摘過程。在摘錠工作過程中,由于摘錠表面附著有3排鉤齒,高速旋轉的摘錠接觸到棉花時,鉤齒會勾住棉纖維,同時摘錠以速度向棉花移動,使棉花纏繞在摘錠表面,完成單瓣棉花的采摘。在實際采摘過程中,摘錠與棉花接觸位置、接觸角度各不相同,但對單瓣棉花而言,其采摘受力模型是一致的,如圖1所示。

注:T為摘錠對棉花的采摘力,N;P為棉花鈴殼分離力,N;v為摘錠向棉花移動的進給速度,m·s-1;n為摘錠轉速,r·min-1。

在摘錠采摘棉花過程中,摘錠高速旋轉纏繞棉花,在棉花表面產生一個向上的采摘力,同時,由于棉花生長在鈴殼上,棉花與鈴殼間存在生物連結力,在采棉時鈴殼會對棉花產生一個向下的作用力,即棉花鈴殼分離力,由于棉花自身重力及所受空氣阻力遠小于棉花鈴殼分離力[22-23],忽略其對采摘過程的影響,得到棉花與鈴殼有效分離條件為

2 材料與方法

2.1 試驗材料

試驗樣品為新疆石河子地區具有代表性的3種機采棉(新陸早45號、新陸早66號、新陸早83號),樣本取自石河子大學試驗田,試驗棉田采用66 cm+10 cm的寬窄行種植模式,上述3個品種棉花均于2019年4月23日播種,9月10日噴灑脫葉劑。為避免未知因素干擾,保證試驗結果的有效性,在噴施脫葉劑當天,選取長勢良好、無病蟲害的棉株,考慮到棉桃成熟時間、采光效果等外界因素的影響,將棉株自下而上第4果枝靠近主莖處具有4個棉瓣的棉花作為試驗樣本進行標記[24-25],然后在噴施脫葉劑15 d后12:00采樣,采樣時為避免棉花樣本運輸過程損傷以及拉伸試驗失敗導致棉花樣本不足,因而對每個品種機采棉取樣80朵(30朵備用),取樣后放入自封袋保存。

2.2 試驗設備

試驗過程中所用儀器如下:HY-0580電子萬能材料試驗機、美國TRANSCELL S型拉式傳感器BAB-5MT(量程0~50 N,精度0.001 N)、Canon 500D單反數碼相機(佳能中國,有效像素1 510萬)、SPS402F精密電子天平(美國Ohaus Scout Pro,量程0~400 g,精度0.01 g)。

2.3 試驗方法

鈴殼的各項物理參數不僅關系到機械收獲棉花時工作部件的機械效應,同時也直接影響機采棉的采摘力學特性[5]。鈴殼在棉花生長過程中既產生營養物質又消耗養分,每朵棉花的鈴殼質量分數直接關系到棉纖維品質,進而影響棉花與鈴殼間的結合力[13-15];在棉花成熟后棉鈴逐漸開裂形成鈴殼鎖角、心皮角,這在保護棉纖維的同時也阻礙了棉花與鈴殼的分離,進而影響棉花的機械化采收[8]。因而本研究選取鈴殼質量分數、鎖角、心皮角作為試驗因素。此外,如圖1所示,棉花與鈴殼的有效分離需克服棉花與鈴殼間的結合力(棉花鈴殼分離力),因而本研究選取棉花鈴殼分離力作為試驗指標。試驗過程中若棉花拉斷則判定樣本數據無效,本次試驗對每個品種機采棉均隨機選取50組有效樣本數據。

2.3.1 棉花鈴殼分離力的測定

機采棉采摘力學特性測試試驗臺如圖2a所示,測試時,在每個棉鈴上依次對每瓣棉花進行拉伸測試,通過機臺的臺鉗將棉柄垂直夾持在機臺的下夾具處,棉花頂部夾持在推拉力計下端的上夾具處,然后調整棉柄所在的夾持位置,使棉柄、棉花夾持點以及推拉力計的測試桿處于同一直線上,如圖2b所示。試驗中電動機臺以30 mm/min的速度勻速拉伸,保證測試棉花受力平衡,使棉花所受拉力與鈴殼棉花間的連結力相等,當棉花與鈴殼完全分離時棉花所受拉力即為棉花鈴殼分離力,最后通過計算機終端數據采集系統采集試驗數據[26-31]。同時,為了便于將每瓣棉花的鎖角和棉花鈴殼分離力相對應,在每個棉鈴測試結束后按照拉伸試驗順序對每瓣鈴殼依次進行標號記錄,并將剩余的籽棉和鈴殼裝入自封袋中密封保存。

1.拉力傳感器 2.上夾具 3.棉花 4.鈴殼 5.下夾具 6.定位座

2.3.2 鈴殼質量分數的測定

測試鈴殼質量分數時,將上述棉花鈴殼分離力測試試驗中每朵棉花剩余的籽棉和鈴殼分別放入電子天平中稱重,記錄每朵棉花的單鈴質量和鈴殼質量[11-12],根據式(2)計算每朵棉花的鈴殼質量分數。

式中為所測棉花的鈴殼質量分數,%;m為單個棉鈴的鈴殼質量,g;m為單個棉鈴的籽棉質量,g。

2.3.3 鈴殼心皮角以及鎖角的測定

為了便于分析鈴殼開放角度對機采棉采摘力學特性的影響,對鈴殼不同開放角度名稱做出如下定義:為鎖角,是俯視鈴殼時相鄰兩瓣鈴殼間的夾角;為心皮角,是正視鈴殼時鈴殼根部結點與鈴殼最外端所構成線段與鈴殼中心線形成的夾角,如圖3所示。

由棉花生物學特性可知,每個棉鈴相鄰兩瓣鈴殼間鎖角差異較大,因而需對每個鎖角進行測量。棉花開放時各瓣鈴殼心皮角近似相等,因而將棉鈴上兩瓣對置鈴殼的心皮角平均值作為該棉鈴的心皮角值,測量時只保留兩瓣對置鈴殼。測量鎖角和心皮角時分別將鈴殼置于白紙上用相機俯視正拍攝,拍攝時保證相機視線垂直于鈴殼投影面,拍攝完圖片后導入CAD軟件進行角度提取得到相鄰兩瓣鈴殼的鎖角值以及每瓣鈴殼的心皮角值。

圖3 鈴殼開放角度示意圖

3 結果與分析

3.1 鈴殼物理參數統計分析

本次試驗實際測試新陸早45號樣本55朵,無效樣本5朵,成功率90.9%;實際測試新陸早66號樣本53朵,無效樣本3朵,成功率94.3%;實際測試新陸早83號樣本52朵,無效樣本2朵,成功率96.2%。對3種機采棉鈴殼物理參數和棉花鈴殼分離力進行統計分析,3種機采棉的棉花鈴殼分離力范圍分別為0.155~0.980 N、0.275~0.967 N、0.258~0.667 N,結果如表1所示。由表1可知不同品種機采棉的鈴殼物理參數不同,鈴殼質量分數依次為新陸早66號27.29%±4.69%、新陸早45號25.71%±4.15%、新陸早83號25.02%±3.98%;棉花鈴殼分離力依次為新陸早45號(0.466±0.125)N、新陸早66號(0.452±0.166)N、新陸早83號(0.341±0.133)N。由棉花生物學特性可知,鈴殼對棉鈴內部種子和纖維生長發育起營養、支撐和保護等作用,鈴殼既制造、儲藏營養物質,又消耗部分養分[13-14],因而鈴殼質量分數過高會導致棉纖維及種子獲得營養減少,降低機采棉品質,此外棉花鈴殼分離力過小會產生落地棉。因而對比3種機采棉,新陸早45號機采特性相對最佳,其鈴殼質量分數較小,纖維品質相對較高,棉花鈴殼分離力較大,不易產生落地棉。

表1 不同品種棉花鈴殼物理參數

注:表中數值為“平均值±標準差”。

Note: The values in the table are “average ± standard deviation”.

3.2 棉花鈴殼分離力

圖4為3個品種機采棉棉花拉伸過程載荷-位移關系曲線,反映了棉花鈴殼分離力與拉伸位移的變化規律。在試驗過程中,3種機采棉載荷-位移關系曲線均表現為3個階段:類彈性階段、類屈服階段、分離階段。在曲線類彈性階段(圖中A區),載荷與位移的關系近似為線性曲線,在彈性變化范圍內,隨著拉伸位移的增大,棉花所受外部載荷呈線性增加。當載荷增大到一定程度時,曲線進入類屈服階段(圖中B區),這一階段曲線呈鋸齒形波動,且出現多峰現象,棉纖維彈性變形與塑性變形同時存在,且以塑性變形為主,當棉花所受外部載荷達到一定程度時,內部交錯排布且相互勾連纏繞的棉纖維組織產生局部錯位,棉纖維組織錯位程度隨著載荷增大而增大。此外,在類屈服階段,受棉花個體差異影響個別棉花棉纖維品質較差,棉纖維間結合力小于棉花鈴殼分離力,導致在拉伸過程中棉花斷裂在鈴殼中,形成“羊胡子”[4-5]。隨著棉花的不斷拉伸,曲線進入分離階段(圖中C區),該階段棉花與鈴殼開始分離,分離后載荷迅速下降為0,棉花與鈴殼開始分離時對應的載荷即為棉花鈴殼分離力。本研究所得結果與已有的有關植物拉伸力學特性與拉伸位移關系階段劃分的研究結果類似[16-18]。

注:A區為類彈性階段,B區為類屈服階段,C區為分離階段。

3.3 鈴殼物理參數對棉花鈴殼分離力的影響

為探究機采棉鈴殼物理參數對棉花鈴殼分離力的影響規律,對棉花鈴殼物理參數與棉花鈴殼分離力進行相關性分析,得到棉花鈴殼分離力與鈴殼質量分數、鎖角、心皮角的相關系數如表2所示。由相關性檢驗可知在0.01水平下3種機采棉鈴殼質量分數、鎖角、心皮角均對棉花鈴殼分離力具有顯著影響(<0.01),且呈負相關關系。

表2 棉花鈴殼物理參數相關性檢驗結果

注:**.表示在0.01水平(雙側)有顯著相關。

Note:**.Indicate significant difference at 0.01 levels.

3.3.1 鈴殼質量分數的影響

對3種機采棉鈴殼質量分數與棉花鈴殼分離力進行回歸分析,分析結果如圖5所示。試驗中3種機采棉鈴殼質量分數范圍分別為19.47%~35.54%、21.03%~37.29%、18.49%~32.92%,平均值分別為25.71%±4.15%、27.29%±4.69%、25.02%±3.98%。由圖5可知,3種機采棉鈴殼質量分數與棉花鈴殼分離力回歸方程分別為:45=77.761-0.872(2=0.879,<0.001);66=82.420-1.591(2=0.876,<0.001);83=66.931-1.643(2=0.926,<0.001)。上述3個方程用于擬合優度檢驗的決定系數2均為0.9左右,擬合度較高,3種機采棉鈴殼質量分數與棉花鈴殼分離力均符合冪函數關系,棉花鈴殼分離力隨著鈴殼質量分數的增大而減小。鈴殼質量分數直接影響棉纖維品質,鈴殼質量分數越高,棉纖維及棉籽所獲營養物質相對越少[13-15],相應的棉纖維品質降低,進而導致棉花鈴殼分離力減小,在惡劣天氣下使得落地棉增多,同時在棉花機械化采收時易產生撞落棉,降低機采棉經濟效益,因而在機采棉品種選育時,應盡可能選育鈴殼質量分數較小的品種。

3.3.2 心皮角的影響

圖6為試驗中3種機采棉心皮角對棉花鈴殼分離力的影響關系曲線。試驗中3種機采棉心皮角范圍分別為41°~104°、31°~104.5°、34°~103°,平均值分別為65.38°±14.41°、60.84°±19.46°、67.32°±20.19°。由圖6可知,3種機采棉棉花鈴殼分離力與心皮角符合冪函數關系,且表現出隨著心皮角的增大棉花鈴殼分離力逐漸減小的變化規律,其函數關系分別為:45=4.298-0.535(2=0.625,<0.001);66=6.425-6.659(2=0.641,<0.001);83=7.001-0.732(2=0.719,<0.001),上述3個方程用于擬合優度檢驗的決定系數2均為0.7左右,擬合度較高。鈴殼心皮角的大小取決于棉花成熟時間,隨著棉花的不斷成熟,鈴殼心皮角增大,同時鈴殼由于干枯會導致邊緣收縮卷繞,這使得鈴殼對棉花的束縛減小,棉花鈴殼分離力也隨之減小,導致收獲前落地棉增多,為避免造成過大的收獲前損失,應在棉花成熟后及早采收。

圖5 3種機采棉鈴殼質量分數對棉花鈴殼分離力的影響

圖6 3種機采棉心皮角對棉花鈴殼分離力的影響

3.3.3 鎖角的影響

圖7為試驗中3種機采棉鎖角對棉花鈴殼分離力的影響關系曲線。試驗中3種機采棉鎖角范圍分別為28°~147°、37°~159°、39°~156°,平均值分別為90°±24.52°、90°±26.34°、90°±23.53°。受棉花個體差異影響,3種機采棉鎖角與棉花鈴殼分離力之間關系的回歸分析結果反映出兩者間擬合度較低(3種機采棉決定系數2小于0.5)。但由圖7可知,3種機采棉仍表現出隨著鎖角的增大棉花鈴殼分離力逐漸減小的變化規律,這與表2所得結果(在0.01水平上,鎖角與棉花鈴殼分離力間呈顯著負相關關系)相互驗證。隨著鈴殼鎖角的增大,鈴殼對棉花的包裹擠壓程度減小,棉花采摘過程中鈴殼對棉花的阻礙也隨之減小,當鎖角大小不均勻時,常因鎖角過小導致棉花采摘困難,或因鎖角過大導致棉花易于脫落產生落地棉,由棉花生物學特性可知棉花多為4瓣,因而為保證每瓣棉花都能被有效采摘,在機采棉育種時應盡可能選育鎖角均勻且近似為90°的機采棉品種。

圖7 3種機采棉鎖角對棉花鈴殼分離力的影響

4 結 論

1)在相同生長條件下,3種機采棉(新陸早45號、新陸早66號、新陸早83號)棉花鈴殼分離力范圍分別為:0.155~0.980N、0.275~0.967N、0.258~0.667N;平均值分別為:(0.466±0.125)N、(0.452±0.166)N、(0.341±0.133)N。3種機采棉棉花拉伸分離曲線相似,均表現為3個階段:類彈性階段、類屈服階段、分離階段。在類屈服階段,棉花拉伸分離曲線出現鋸齒狀波動,棉纖維彈性變形與塑性變形同時存在,棉花內部交錯排布相互勾連纏繞的棉纖維組織在外部載荷的作用下發生分離。

2)由相關性檢驗可知,在0.01水平下3種機采棉鈴殼質量分數、鎖角、心皮角均對棉花鈴殼分離力有顯著影響。在相同生長條件下,3種機采棉鈴殼物理參數與棉花鈴殼分離力間均呈顯著負相關關系,且鈴殼質量分數、心皮角與棉花鈴殼分離力均符合冪函數關系。

3)為提高機采棉經濟效益,避免機采棉收獲前損失過大,落地棉太多,同時也為了提高機采棉采凈率,在機采棉作物育種時應盡可能選育鈴殼質量分數相對較小、鎖角相對均勻的品種,此外,心皮角增大會導致棉花鈴殼分離力減小,落地棉增多,在選擇采收時機時,機采棉成熟后應及早采收,避免收獲前損失增大。

該研究成果對于機采棉作物育種以及新型棉花收獲機械設計和優化具有理論研究價值和實際指導意義。

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Influence of different boll shell physical parameters on mechanical properties of machine-harvested cottons

Zhang Longchang1,2, Zhang Hongwen1,2※, Wang Lei1,2, Fu Xiuqing3, Chen Tingguan1,2, Wang Jun1,2, Gu Yanqing1,2

(1.832003; 2.832003; 3.210031,)

Mechanical harvesting technology of cotton has been increasing in modern agriculture in China, particularly for cotton serving as an important strategic reserve material. In mechanized harvesting of cotton, mechanical properties of machine-harvested cottons have become the key factors to cotton harvesting, even to the design of harvesting machinery. The machine-harvested cotton can fall off early in a bad weather after maturity, due mainly to the physical parameters of boll shell, resulting in the loss of pre-harvest cotton. Sometimes the cotton cannot be completely harvested, but the cotton can be knocked off when mechanized harvesting, resulting in the losses during harvest. The physical parameters of boll shell can be closely related to the mechanical effect of working parts, when the cotton is mechanically harvested, with emphasis on the separation force between the boll shell and cotton. Therefore, it is necessary to reveal the effect of physical parameters of boll shell on mechanical properties of machine-harvested cotton, particularly when designing cotton harvesting machinery. In this study, 3 kinds of representative machine-harvested cottons were selected as the research objects, including Xinluzao 45, Xinluzao 66, and Xinluzao 83, collected from the Shihezi area of Xinjiang, China. A laboratory tensile separation test was used to assess the mass fraction of boll shell, carpel angle, and lock angle for the 3 kinds of machine-harvested cottons under the same growth conditions. The experimental results showed that the separation force between cotton and boll shell were 0.155-0.980 N, 0.275-0.967 N, 0.258-0.667 N, for the Xinluzao 45, 66, and 83 machine-harvested cottons, respectively. Three stage can be divided for the machine-harvested cottons, including the elastic-like stage, yield-like stage, and separation stage, in the laboratory tensile separation tests. In the yield-like stage, the tensile separation curve of cotton showed the zigzag fluctuation with the multiple peaks. It inferred that there were concurrently elastic and plastic deformation of cotton fiber with the dominance of plastic deformation. The internal interlaced and intertwined fiber of cotton tissue can produce local dislocation, when the external load of cotton flower reached a critical value. The mass fraction of boll shell, carpel angle, and lock angle in the machine-harvested cottons have a significant effect on the separation force of cotton from boll shell (<0.01). A power function relationship can be found between the separation force of cotton boll shells and the carpel angle, as well as the mass fraction of boll shell (<0.001). The separation force of cotton and boll shell gradually decreased, with the increase in carpel angle and mass fraction of boll shell. There was a significantly negative correlation between the lock angle and the separation force, indicating that the separation force of cotton and boll shell gradually decreased with the increase of lock angle. A recommendation was made that a relatively small weight ratio of shell and a uniform locking angle can be selected, when breeding cotton crops for machine harvesting. The cotton can be timely harvested after maturity, in order to avoid the losses before harvest, when choosing the harvesting time. The finding can provide a sound theoretical and practical guidance for the cultivation of new harvesting cotton, as well as for the design and optimization for the harvesting machinery of cotton.

mechanical properties; experiment; machine-harvested cottons; carpel angle; lock angle; mass fraction of boll shell

張龍唱,張宏文,王 磊,等. 不同鈴殼物理參數對機采棉采摘力學特性的影響[J]. 農業工程學報,2020,36(19):30-37.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2020.19.004 http://www.tcsae.org

Zhang Longchang, Zhang Hongwen, Wang Lei, et al. Influence of different boll shell physical parameters on mechanical properties of machine-harvested cottons[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(19): 30-37. (in Chinese with English abstract) doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2020.19.004 http://www.tcsae.org

2020-06-09

2020-09-15

國家自然基金項目(51605314);兵團重大科技項目(2018AA008);兵團重點領域創新團隊建設計劃(2019CB006);自治區研究生科研創新項目(XJ2020G117)

張龍唱,主要從事農業機械設計及理論研究。Email:zlc20182009101@163.com

張宏文,博士,教授,主要從事農業機械設計及機械系統仿真方面的研究。Email:zhw_mac@shzu.edu.cn

10.11975/j.issn.1002-6819.2020.19.004

S225

A

1002-6819(2020)-19-0030-08

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