收割机作业路线和地块条件匹配模型与分析

[目的]提高收获作业效率能够节约农业生产成本,减少粮食损失.纯作业效率和实际作业效率是衡量收获效率的重要指标,研究两者在不同作业路线下随地块条件变化的规律,可为作业路线与地块条件的匹配、土地整理提供优化方案.[方法]在调查研究的基础上,基于收割机作业时间构成的综合分析,建立不同作业路线下的收割机纯作业效率和实际作业效率的计算模型.为验证计算模型的准确性,利用沃得锐龙尊享版112收割机在2种作业路线下收获20块地的试验值与模拟值进行误差和相关性分析.最后基于建立的计算模型利用MATLAB模拟不同作业路线、收割机型号纯作业效率和实际作业效率随地块条件变化的规律.[结果]2种作业路线效率计算模型的纯作业效率误差均小于7％,实际作业效率误差均小于8.7％,试验值与模拟值的相关性系数均在0.90以上,模型模拟效果良好.通过模拟分析表明收割机纯作业效率和实际作业效率随地块面积和地块长宽比的增大而增大;收割机收获路线中,Ⅱ型作业路线与Ⅰ型作业路线的纯作业效率和实际作业效率相差最高,分别为18.2％、3.7％;通过2种作业路线的纯作业效率和实际作业效率比较,表明:随着地块面积增大Ⅰ型作业路线实际作业效率将大于Ⅱ型作业路线.[结论]农田整理时,适当增加地块面积和长宽比可以提高收获效率.不同作业路线匹配相应的地块条件可以有效提高作业效率,南方小地块条件下Ⅱ型作业路线优于Ⅰ型作业路线,大地块Ⅰ型作业路线优于Ⅱ型作业路线.