针对苹果苗木起苗机作业中铲尖磨损严重、碎土困难、能量损耗大等问题,基于锤头双髻鲨盾鳞的沟槽结构,利用仿生学原理设计了一种鲨鱼盾鳞仿生起苗铲。借助LS-DYNA软件对仿生起苗铲进行应力应变分析,并与传统起苗铲进行对比试验研究。结果表明,鲨鱼盾鳞仿生起苗铲最大等效应力为8.085×10-6MPa,等效应变为2.089×10-11,变形远小于设计要求的5mm,验证了设计的合理性;在土壤中作业时,鲨鱼盾鳞仿生起苗铲较传统起苗铲能量损耗平均减小了14.29%,减阻效果明显,满足减阻设计要求。结构合理、减阻耐磨的鲨鱼盾鳞仿生起苗铲可为进一步提高苹果苗木起苗机作业性能提供技术支撑。

为研究土槽室温变化与土槽实验用土物理机械参数之间相互影响的规律，以温度信号调理模块5834．02、信号扩展模块DBK42、数据采集模块DAQBOOK／120和笔记本电脑为硬件基础，利用图形化编程鲁言DASYLab设计的温度虚拟测试系统，可成功替代传统温度测试系统来实现对土槽室温进行长时间实时测量、分析与存储，结果表明，该系统精度高且稳定可用。