番茄秸秆与发酵菌种立式螺旋混合设备参数优化

作     者：李萍萍 吴硕 张西良 王纪章 徐云峰 Li Pingping;Wu Shuo;Zhang Xiliang;Wang Jizhang;Xu Yunfeng

作者机构：江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室镇江212013 南京林业大学生物与环境学院南京210037 江苏大学机械工程学院镇江212013 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2016年第47卷第11期

页      面：114-120页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0828[工学-农业工程] 08[工学] 09[农学] 090101[农学-作物栽培学与耕作学] 0802[工学-机械工程] 0901[农学-作物学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金："十二五"国家科技支撑计划项目(2014BAD08B04) 国家公益性行业(农业)科研专项(201203095) 国家自然科学基金项目(51475212) 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXLX12-0625) 

主　　题：番茄秸秆 发酵菌种 基质化 混合搅拌装置 参数优化 

摘      要：针对番茄秸秆基质化造肥处理过程中秸秆碎料与发酵菌种难以混合问题,提出立式螺旋混合搅拌装置。通过对物料的动力学分析、立式螺旋混合的离散元仿真分析和试验表明,混合3 min以后,混合变异系数小于10%,平均功耗小于0.078 1 k W,验证了对秸秆基质化处理的可行性;随搅拌叶片螺距增加,混合变异系数得到降低,功耗呈先增大后减小的趋势;随搅拌叶片转速的增加,混合变异系数同样得到降低,功耗呈大幅度提高的趋势;随填料高度的增加,混合变异系数和功耗呈增加趋势;影响混合变异系数的主次顺序依次为螺距、转速和填料高度。构建了混合变异系数与结构和工作参数的数学模型,并进行优化,得到当填料高度440 mm、转速30 r/min、螺距400 mm时,物料混合变异系数最优为4.3%;将离散元仿真功耗与试验值进行对比,误差均值为13.5%,验证了仿真结果的正确性。