基于泥鳅体表的水稻直播机仿生滑板设计与试验

张国忠; 丁凯权; 李正博; 陈龙; 唐楠锐; 刘婉茹; 黄海东; 周勇; 王洪昌

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230666

吉林大学学报(工学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (05) : 1482 -1492. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230666

基于泥鳅体表的水稻直播机仿生滑板设计与试验

张国忠, 丁凯权, 李正博, 陈龙, 唐楠锐, 刘婉茹, 黄海东, 周勇, 王洪昌

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

摘要

针对水稻直播机滑板在扰动饱和水田环境中黏附重和阻力大的问题，显微观测得到泥鳅体表非光滑表面；利用Fluent软件进行仿真分析，揭示了该非光滑表面减黏降阻的原理；采用Box-Behnken响应面法设计试验，得到沟槽非光滑表面总阻力FB与沟宽w、沟深h和来流速度v的回归方程，最优化分析结果表明，当w为4.5 mm、h为4mm、v为1.25 m/s时，最大减阻率达10.052%；基于最优参数试制了水稻直播机仿生滑板，开展了室内水田土槽试验，最终减阻率达10.23%。本研究可为水田触土部件减黏降阻技术开发提供新思路。