针对原粉垄刀具在粘土中作业时,耕后表土土块大、下层土土块小和破碎度分布不合理的问题,在原刀具的基础上,改进设计了一种新刀具,并通过仿真试验,分析了其作业过程.同时,建立作业性能数学模型,分析了结构因素对作业性能的影响,且对因素进行了优化,结果表明:对于粉垄刀具,在表土上方设置弯刀能有效提高耕后表土的破碎度,而切割中下层土的刀片,其交错深度和刀片夹角对耕后中下层土的破碎度有大的影响.新刀具参数的优化结果:插入变量s为3.5mm,夹角变量 β 为10.5°,相应的破碎度比1为0.9,破碎度比2为0.93,功耗幅宽比为104.37kW/m.耕后土壤破碎度在高度方向上分布比原刀具合理,达到了上小、下大的目的,且功耗幅宽比减小了25.13％.
粉垄刀具 土壤破碎度分布 仿真 作业机理 参数优化