多肥料变比变量施肥过程模拟与排落肥结构优化

变比变量施肥中,排肥管和落肥管结构对多种肥料的掺混性能和排肥滞后有重要影响。在已完成掺混腔结构优选的基础上,使用离散元法对变比变量施肥和撒播过程加以仿真,分析不同排肥管高度与落肥管三角波纹形状对颗粒运动的影响,依据提出的性能评价指标,优化排肥管和落肥管结构。计算结果及机理分析表明:排肥管高度越大,颗粒在下落、碰撞及混合各阶段的速度越大,颗粒与掺混腔壁面碰撞后形成的散布面积越大,颗粒混合均匀性越好,颗粒混合配比标准差越小;落肥管三角波纹高度在46 mm范围内,相对于无波纹情况,可增加颗粒与落肥管间和颗粒间的碰撞次数进而促进颗粒均匀掺混,但高度过大会延缓与其接触的颗粒下落。当落肥管三角波纹高度约为2 mm时,即为肥料颗粒直径的40%60%,最有利于促进肥料颗粒之间的混合,同时三角波纹对颗粒下落的滞后影响较小。