基于幂函数曲线的仿生减阻深松铲柄

摘要

本发明涉及农业耕作机械上的典型耕作部件深松铲，特别是涉及一种基于幂函数曲线的仿生减阻深松铲柄，它由机架连接段(H₁)，触土曲线段(H₂)和铲尖连接段(H₃)组成。其特征在于：本发明是基于棕熊爪趾表面轮廓线，其形状具有幂函数的曲线形式，深松铲柄触土曲线段的内准线(F)和外准线(G)分别按如下幂函数方程式制得：y₁＝1917000x₁^(-1.658)+8.743；y₂＝5299x₂^(-0.5737)-114.3。铲尖连接段(H₃)的铲尖安装平面与水平面之间的夹角α为20°～24°。该种基于幂函数曲线的仿生减阻深松铲柄可使深松铲的工作阻力减少9％，有利于节约能耗。

主权项

基于幂函数曲线的仿生减阻深松铲柄，它由机架连接段(H₁)，触土曲线段(H₂)和铲尖连接段(H₃)组成，内准线(F)的前部有60°刃角的刃口，刃口前轮廓线(E)与内准线(F)平行，其特征在于铲尖安装平面与水平面之间的夹角α为20°～24°，铲柄前伸量L与耕深D的比值L/D的取值范围0.7≤L/D≤0.85；触土曲线段的内准线(F)和外准线(G)采用幂函数曲线特征的仿生结构，所用的曲线方程为：y₁＝1917000x₁^(‑1.658)+8.743；y₂＝5299x₂^(‑0.5737)‑114.3；式中，x₁的取值范围是116≤x₁≤500，x₂的范围是26≤x₂≤500，拟合函数图像的x轴以pixels为单位。