基于RecurDyn-EDEM的草莓移栽机打穴机构优化

作     者：韦梦蕾 胡建平 刘伟 曾添懿 谭荣军 张永辉 徐华岗 

作者机构：江苏大学农业工程学院 润禾(镇江)农业装备有限公司 江苏欣田机械制造有限公司 

出 版 物：《农机化研究》 (Journal of Agricultural Mechanization Research)

年 卷 期：2025年

学科分类：0828[工学-农业工程] 08[工学] 

基　　金：镇江市重点研发计划-现代农业(NY2022007) 江苏省现代农机装备与技术示范推广项目(NJ2021-09) 

主　　题：草莓移栽机 打穴机构 RecurDyn-EDEM 仿真分析 优化 

摘      要：目前,草莓裸根苗种植方式主要是人工刨土、放苗、覆土,移栽机械化水平落后、栽植劳动强度大、效率低。为此,设计了一款设施高起垄、人机协同作业的草莓移栽机。实地调研草莓裸根苗种植环境和农艺要求,草莓定向栽植采用曲柄滑块双行打穴、人工取苗并识别苗弓背方向、对穴放苗覆土的设计方案。基于设计的双行打穴机构,在保证栽植孔质量前提下应尽量降低其入土阻力,需要确定其打穴速度、打穴锥锥角和锥径的合理选值。通过RecurDyn-EDEM耦合仿真试验对栽植孔成型过程进行模拟,采用单因素试验对优化参数进行初选,多因素试验建立打穴机构入土阻力和栽植孔开口纵长的二次多项式回归模型,从而优化得出打穴机构最佳参数;最后,采用Design-Expert对打穴机构进行参数优选,即锥角为74°、锥径为63 mm、曲柄运动时间为1.9 s时,打穴机构入土阻力为106.97 N,栽植孔开口纵长为79 mm,满足设计要求。