运用仿生学原理解决工程实际问题已经成为当今世界科学技术发展的一大进步。现代仿生学的研究与应用几乎已经渗透到工农业生产的各个领域，包括农业机械领域。磨损严重和耕作阻力大一直是农机耕作机械多年来未能很好解决的两大技术难题。特别对于典型农机触土工作部件深松铲，其作业特点是工作阻力大，能耗高，铲刃的土壤磨损严重，使用寿命短。本研究以结构仿生、功能仿生为手段，对深松铲进行结构优化设计，降低其耕作阻力，并提高深松铲刃的耐磨性能。

深松是保护性耕作的一种典型模式，然而深松的关键部件——深松铲的土壤磨料磨损是导致其失效 甚至报废的主要因素之一。本文对提高深松铲刃耐磨性的方法进行了探讨，并提出了利用仿生技术来提高深松铲刃耐磨性的新方法。结果表明，仿生设计方法能够使 深松铲刃的耐磨性能提高20％～30％。

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为优化深松铲的结构参数,对立柱式深松铲进行受力分析,并建立工 作状态的受力数学模型,通过改变参数研究其受力状况的变化,找出各个参数对工作阻力的影响程度,优化深松铲的设计参数.通过田间试验,对受力数学模型进行 了验证,结果表明,影响其工作阻力的主要参数是耕作深度、深松铲起土角、铲柄工作宽度及前进速度.该数学模型与深松铲的受力状况基本相符.