投饵机下料及抛洒结构优化设计Optimization of Feeding and Throwing Structure of Feeding Machine
姜忠爱,于红,吴俊峰,缪新颖,李鹏鹏
摘要(Abstract):
【目的】针对投饵机在投饵过程中存在颗粒饵料破碎率高导致水体污染的问题,对投饵机下料及抛洒结构进行优化设计。【方法】为减少下料环节饵料破碎,采用饵料静力学建模与分析优化下料拨轮叶片型线,避免叶轮对饵料的挤压破坏;为减少抛洒环节饵料破碎,采用质点运动学建模与分析,改善饵料在抛洒盘沟槽中的运动形式,缓解饵料在离心加速过程中的破碎。【结果与结论】通过EDEM对抛洒过程进行仿真验证了曲线沟槽条件下饵料平均受力减小约46%,有效减少饵料破碎。实验结果表明,优化后的投饵装置能够实现颗粒饵料投饵破碎率约为0.2%,较同类装置饵料破碎率大幅降低,可有效减少饵料成本及水体污染。
关键词(KeyWords): 水产养殖;定量投饵;投饵机;饵料破碎率;结构优化
基金项目(Foundation): 设施渔业教育部重点实验室(大连海洋大学)资助项目(202315);; 辽宁省科技重大专项计划(2020JH1/10200002);; 辽宁省重点研发计划(2020JH2/10100043);; 辽宁省教育厅重点项目(LJKZ0729)
作者(Author): 姜忠爱,于红,吴俊峰,缪新颖,李鹏鹏
参考文献(References):
- [1]蒋彬,禹振军,高娇,等.北京市水产养殖投饵机械化现状及对策思考[J].农业机械, 2019(8):97-99.
- [2]宣雄智,李文嘉,李绍钰,等.饲料分解对不同养殖水体生态环境的影响[J].河南农业科学, 2019, 48(11):163-173.
- [3]马迪红.虾塘移动式投饵系统设计与实验[D].上海:上海海洋大学, 2017.
- [4] AAS T S, OEHME M, S?RENSEN M, et al. Analysis of pellet degradation of extruded high energy fish feeds with different physical qualities in a pneumatic feeding system[J]. Aquacultural Engineering, 2011, 44(1):25-34.
- [5] PORTNIKOV D, SANTO N, KALMAN H. Simplified model for particle collision related to attrition in pneumatic conveying[J]. Advanced Powder Technology, 2020, 31(1):359-369.
- [6]胡庆松,郑波,曹佳瑞,等.船载投饵装置平衡抖料系统设计与试验[J].上海海洋大学学报, 2020, 29(6):928-937.
- [7]蔡永胜,张刚,韩祥兰,等.基于HHT的精确投饵动态称重信号的降噪和预判研究[J].河北农业大学学报, 2019,42(1):106-113.
- [8]曹守启,陈英才,刘雨青.电磁振动投饵机工作特性研究[J].机械设计, 2019, 36(4):66-71.
- [9]朱明,张镇府,黄凰,等.鱼类养殖智能投喂方法研究进展[J].农业工程学报, 2022, 38(7):38-47.
- [10]邓素芳,杨有泉,陈敏.全自动饵料精量投喂装置的研究[J].农机化研究, 2010, 32(11):103-105; 109.
- [11]张丽珍,刘单寒,陈雷雷,等.虾塘养殖船载精准投饵机设计[J].机械设计与研究, 2021, 37(5):203-206; 210.