农业机械设计的仿生设计运用

摘要：仿生设计在农业机械设计中发挥着越来越重要的作用，通过对仿生设计的合理应用，可以设计出优秀的农业机械设备，确保其能够满足实际工作需要，尽量满足人们在对农业机械应用过程中的各项需求。随着人们对农业设计研究的不断深入，仿生设计在农业机械设计中得到了广泛应用，并且取得了不错的效果。

关键词：仿生设计；农业机械；机械设计

农业机械设计对农机具的性能会造成直接影响，因此与我国农业发展有着密切联系，不断提升农业机械水平和效率，对于促进我国农业的快速发展来说有着重要意义。近几年，仿生学原理在农业机械设计中得到了广泛应用，这可以提升农业机械在具体应用过程中的设计操作性，满足农业发展过程中对农业机械的具体需求。

1农业机械设计中对仿生设计应用的意义

1）将仿生设计应用农业机械设计中，不仅可以使农业机械产品的功能完善、用材合理、外观优美，同时也是农业机械产品的一项重要象征，从而使设计能够更好的回归自然，使自然和人能够更好的进行统一，确保自然和人类社会和谐发展。2）通过对仿生设计进行应用，充分显示人文关怀。利用仿生设计体现自然情绪和产品的特点，不断拉近产品与人两者间的距离，提高使用者在应用产品时的舒适度，充分体现人、产品、环境三者间的协调性。3）在市场竞争越来越激烈的今天，农业机械产品设计过程中，要充分把握消费者的心理，在产品设计中过程中要有所突破［1］。通过对仿生设计的合理应用，提高产品的性能，加强人与产品间的互动，从而能够取得消费者的认同，在激烈的市场竞争中取得成功。

2农业机械设计中对仿生设计的具体应用

2．1外观仿生

农业机械的外观会对机械的具体应用性能造成直接影响。目前多数农业机械产品都注重产品性能，但是通常会忽略产品外观，导致最终设计出来的产品亲和性较差，在对其进行应用过程中，感觉体验差。而通过对仿生设计进行应用，能够对农业机械的性能进行适当改善，在确保机械性能能够达到满足使用需求的基础上，让机械拥有美好的外观，人们在应用农业机械时可以倍感亲切［2］。将仿生设计应用都农业机械设计中，不仅可以实现对农业机械性能的合理测试，而且可以优化农业机械外观，从而满足人们对农业机械外观美观性的要求。

2．2功能仿生

在农业功能仿生过程中，不仅是动物、植物，微生物等都可以提供一定的仿生设计知识。科研人员在对这些内容进行深入研究后，再将研究结果合理的应用到农业机械产品中，这样可以使农业机械产品在具体应用过程中的一些功能可以得到显著提高。在农业机械设计过程中，可以对农田中存在的一些动物功能进行合理仿生，通过该方式，可以让机械能在农田中发挥出更好的作用，提高农业机械在具体作业过程中的效果［3］。例如，通过分析蚯蚓、马陆等土壤性动物可以发现，这一类动物的体壁都有着良好的柔性和弹性，在受到外力时，会发生一定程度的弹性形变。通常来说，动物与土壤构成的粘附系统有着较小的粘附功，这也是土壤动物降低粘阻的一项关键原因。依据上述内容，进行了铲斗斗底的仿生设计，在农业生产过程中同构对其进行合理应用，可以达到良好的减粘脱土效果。通常来说，可以将铲斗斗底借助铰接组建，将多个链板合理的连接起来，形成挠性斗底，在通过对弹簧的合理应用，控制斗底挠动，最终形成具有良好弹性的铲斗，其在实际应用过程中，不仅具有不错的应用效果，而且提高了作业效率。

2．3肌理仿生

仿生可以对大自然中各项资源进行合理开发，从而体现人造的美感。例如，进行农耕道具仿真，通过对其进行合理应用，帮助农民完成相应耕种工作。土壤动物表体粗糙，容易出现脱土现象，针对该情况，可以对圆盘犁体进行仿生设计，通过该设计方式制造的对圆盘犁体不仅可以满足具体耕种过程中的需求，而且作业期间可以有效的减少粘土，减小耕作过程中阻力，提高农业耕种效率。

2．4结构仿生

近几年，人们加强了对仿生学的研究，不仅从功能、外形上对生物进行模仿，同时从生物奇特的结构中也得到了一定启发。结构仿生设计过程中，要加强对力学结构的研究，同时还包括物质微观和宏观组织原则，通过对生物部分或整体构造组织方式进行研究，发现与产品潜在相似的模拟，从而完成相应的模仿工作，完成对新形象的合理创造，或者出现的问题加以解决。结构仿生通常从模仿生物的外拐开始。

3结束语

随着人们对农业设计研究的不断深入，仿生设计在农业机械设计中得到了广泛应用，并且取得了不错的效果。从仿生设计的应用情况来看，其一方面可以改善农业机械外观，另一方面也可以提高农业机械的性能，满足人们对农业机械在外观和性能两个方面的需求。

参考文献：

［1］栾芸，侯晓婷，刘伟，等．工程仿生在农业机械减阻技术的应用与展望［J］．中国农机化学报，2016，37（9）：245－249＋258．

［2］王立新，高雅妍．农业机械领域的工程仿生研究概况与应用前景［J］．河北科技大学学报，2014，35（4）：309－317．

［3］郭晓燕，汪隽，黄鑫，等．仿生设计学在现代农业机械装备设计中的应用［J］．包装工程，2007（6）：136－138.

作者:张润醴 单位:邵阳学院