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题名花生捡拾收获机降尘草箱设计与气尘运动特性仿真
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作者
张策
刘源
王万章
陈劲帆
何勋
周培林
邵龙
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机构
河南农业大学机电工程学院
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出处
《河南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1012-1020,共9页
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基金
国家自然科学基金青年项目(62203154)
河南省重大公益项目(201300110400)。
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文摘
【目的】探究加装降尘装置减少花生捡拾收获作业中扬尘污染的可行性。【方法】通过土壤颗粒分布计算,结合中联收获4HJL-6型自走式花生捡拾收获机上可用空间,设计了滤筒式和旋风除尘式2种降尘草箱。基于计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD),采用离散相模型(discrete phase model, DPM)对降尘草箱内部气尘运动特性进行仿真分析和对比,以压力损失和颗粒停留时间为评价指标,对比分析降尘草箱的除尘性能,探寻最佳降尘效果。结合田间作业试验,用无人机实时监测扬尘颗粒分布情况进行验证。【结果】在仿真模拟过程中,总悬浮物颗粒(total suspended particulate, TSP)平均粒径设定为65μm时,滤筒式降尘草箱中颗粒物平均停留时间为2.89 s,压力损失703 Pa;旋风除尘式降尘草箱颗粒物平均停留时间为1.74 s,压力损失为358 Pa;当悬浮颗粒的粒径大于40μm时,方形旋风除尘器的分离效率可达100%。在无人机扬尘监测中,装载滤筒式降尘草箱后TSP监测平均值下降75.8%。【结论】2种降尘草箱均达到了预期降尘效果,滤筒式降尘草箱优于旋风除尘式降尘草箱,其应用经济性较好,空间比例较大。
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关键词
花生捡拾收获机
旋风除尘式降尘草箱
滤筒式降尘草箱
气尘运动
总悬浮物颗粒
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Keywords
peanut picking harvester
cyclone dust removal type dust reduction grass box
filter cartridge type dust reduction grass box
air dust movement
total suspended matter particles
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分类号
S225.73
[农业科学—农业机械化工程]
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