饲用油菜收获机切碎防堵系统的设计与试验

曾明军 丛锦玲 闫琴 陈卓

摘要：針对常规青饲料收获机在油菜切碎过程中营养流失严重、易堵塞等问题，设计一种适用于饲用油菜收获的切碎防堵系统，为探究该切碎防堵系统各参数对切碎性能和防堵性能的影响，以堆积处速度最大值、堆积处颗粒数量为防堵性能指标，选取侧刮板倾角、转速为试验因素设计正交旋转中心组合试验，并以切碎长度合格率、切碎均匀性、功耗为切碎性能指标，选取主轴转速和喂入量为试验因素设计响应曲面试验。试验结果表明：各参数对堆积处速度影响由大到小的因素依次为侧刮板角度、主轴转速，对堆积处颗粒数影响由大到小的因素依次为主轴转速、侧刮板角度，以堆积处速度最大、堆积处颗粒数量最小为原则，得到最优防堵性能的参数组合为侧刮板角度为11.9°，主轴转速为559 r/min，此时堆积处颗粒速度为13.6 m/s，堆积颗粒数为13个；各参数对切碎长度合格率和切碎均匀性影响由大到小的因素依次均为主轴转速、喂入量；对功耗影响由大到小的因素依次均为喂入量、主轴转速，以长度合格率和切碎均匀性最大，功耗最小值为原则，得到最优切碎性能的参数组合为主轴转速612 r/min，喂入量2 kg，此时长度合格率、切碎均匀性和功耗分别为87.6%、87.2%、1.0 kJ。上述研究及结果可为饲用油菜切碎机的研制提供参考。

关键词：饲用油菜；切碎装置；防堵塞；离散元法

中图分类号：S225.8文献标志码：A文献标识码

Design and experiments of a chopping and anti-blocking system for rapeseed

forage harvesters

ZENG  Mingjun1，CONG  Jinling2，3*，YAN  Qin4，CHEN  Zhuo2

（1 Research Division of Shihezi University，Shihezi，Xinjiang 832000，China; 2 College of Mechanical and Electrical Engineering，

Shihezi，Xinjiang 832000，China; 3 College of Mechanical Electrical Engineering，Shaoxing University，Shaoxing，Zhejiang 312000，

China; 4 College of Water Conservancy & Architectural Engineering，Shihezi University，Shihezi，Xinjiang 832000，China）

Abstract：  In response to the issues of significant nutrient loss and blockage susceptibility in conventional forage harvesters during the process of chopping rapeseed，this paper presented the design of a chopping and anti-blocking system suitable for rapeseed forage harvesting.To explore the effects of various parameters of the chopping and anti-blocking system on anti-blockage performance and chopping performance，this study utilized the maximum velocity at accumulation point and the number of particles at accumulation point as anti-blockage performance indicators.An orthogonal rotation center combination experiment was conducted，considering the factors of side scraper plate angle and rotational speed.Furthermore，for the chopping performance indicators including the length qualification rate，chopping uniformity，and power consumption，response surface experiments are conducted with main shaft speed and feed rate as experimental factors.Experimental results demonstrate that the factors influencing the velocity at accumulation point，in descending order of significance，are the side scraper plate angle and the main shaft speed.The factors influencing the number of particles at accumulation point，in descending order of significance，are the main shaft speed and the side scraper plate angle.By selecting the minimum values of the maximum velocity at accumulation point and the number of particles at accumulation point as optimization objectives，the optimal combination of parameters for anti-blockage performance was obtained： side scraper plate angle of 11.9° and main shaft speed of 559 r/min，resulting in a particle velocity at accumulation point of 13.6 m/s and 13 particles at accumulation point.Regarding the effects on the length qualification rate，chopping uniformity，and power consumption，the factors in descending order of significance are the main shaft speed and the feed rate.By selecting the maximum values of the length qualification rate and chopping uniformity，and the minimum value of power consumption as optimization objectives，the optimal combination of parameters for chopping performance is determined as main shaft speed of 612 r/min and feed rate of 2 kg，resulting in a length qualification rate of 87.6%，chopping uniformity of 87.2%，and power consumption of 1.0 kJ.The above research and its results can serve as a references for the development of subsequent rapeseed forage choppers.

Key words： Rapeseed forage;Chopping device;Anti-blockage;Discrete element method

新疆多数绿洲区适合种植饲料油菜。饲用油菜可为畜牧业提供优质青饲料，丰富青饲料种类多样性，有效缓解青饲料短缺问题，并且能有效降低当地盐碱危害问题，优化当地的农业土壤结构，增加土壤使用效率及提高土壤肥力；另外，收获饲用油菜时，存在人工收获时间长、收獲效率低的问题，而过长的收获时间会导致饲用油菜氧化变质，致使饲用油菜的品质和适口性明显降低。

切碎装置是青饲料收获机的核心部件，国内外相关学者对其开展了研究。Redekop等［1］研发了一种新型切碎装置，刀片为弧形折弯式设计，并在同一切割平面呈对称安装，靠动刀与定刀的配合完成物料的切碎；Buermann等［2］通过切碎装置排料分析设计的切碎滚筒呈圆锥形，动刀片呈竖直螺旋式排列，可使阻力距更均匀和对物料的输送更便捷；Dow等［3］设计出一种复合形式的锯齿形刀片，刀片由顶端至中部开刃，而中部至底端制作成螺旋叶片式，可有效提高输运效率；Lamont等［4］设计了一种横轴流切碎装置，并应用于联合收割机；朱德泉等［5］ 通过曲柄连杆机构作为传动装置，通过转速来改变物料的切碎长度，设计一种双排定刀以提高切碎效果；郁志宏等［6］在9Z-6A型盘刀式青饲料切碎机基础上，在其喂入口位置增加定刀，通过双定刀提高切碎效率，有效解决切碎装置效率低、切碎效果较差的问题；陈玉华等［7］设计出具备切碎、收割、输送等多种功能的高效秸秆切碎机，具有高度自动化的特点，解决了我国秸秆利用率较低的问题；荣宝军等［8］利用刀盘快速旋转带动锤片来切碎物料，并对滑切角、切碎长度和自磨刃定刀等主要作业参数及部件进行了计算与设计。

利用常规青贮收获机收获饲用油菜时，因饲用油菜含水率高，会造成切碎过程中营养流失严重、易堵塞等问题，对此本研究课题组开展了一种新型切碎装置和油菜切碎输运中防堵系统的研究，通过试验分析切碎装置的参数对切碎性能和防堵性能的影响，确定其最优参数组合，旨在为饲用油菜收获机械的设计与研发提供理论参考。

1 切碎装置

饲用油菜收获机切碎装置主要由壳体、上喂入辊、传动轴、动刀片、侧刮板、抛送盖、下喂入辊、定刀、旋转滚筒等主要部件组成（图1）。切碎刀具由定刀、动刀、侧刮板及安装在机架上的刀架组成。切碎装置中三片倾斜动刀安装在驱动刀片运动的切碎主轴上，定刀由螺栓固定在机架上，侧刮板安装在切碎主轴上，切碎主轴通过轴承安装在机架上。侧刮板安装在刀架与机架之间，固定在刀架上与动刀之间呈现一定的夹角，随着切碎主轴的转动而运动，在切碎过程中起到的清堵作用。

其工作过程为：饲用油菜茎秆经上下喂入辊固定，定刀在下方支撑物料与旋转滚筒共同作用下切断茎秆，并输送至切碎装置内部后在侧刮板的作用下抛送和清除堵塞，切碎后的茎秆被切碎装置抛送料箱完成作业。

饲用油菜收获机切碎装置的主要技术参数如下：主轴转速为300～900 r/min，喂入速度为0.4 m/s，理论切断长度为30～50 mm，刀片数量为3，喂入口宽度为600mm，喂入口高度为200mm，定刀配置高度为30mm，刀片隙角为25°，切割前角为65°。

2 关键部件设计

整个切碎装置具备切碎、防堵和清堵功能，下面简要介绍实现各功能的关键部件设计。

2.1 切碎系统

油菜切碎过程中，直接起切割作用的部件为关键部件，切碎系统关键部件有动刀片和定刀片。

2.1.1 动刀及动刀曲线的设计

动刀片基本尺寸（长×宽×厚）为450 mm×50 mm×6mm。动刀片刀刃线整体刃线为一条直线，动刀片刀刃线AB绕轴OZ进行旋转，刀片轨迹呈单叶双曲面（图2）。

动刀安装时，动刀刃口平面与切碎装置的旋转滚筒轴线形成一个倾斜角α。动刀安装平面、动刀刃口线和滚筒中心线形成的夹角为安装前倾角φ［9］，动刀刃口曲线形状为椭圆曲线（图3）。该曲线是由平板刀刀底面与滚筒中心线成一定角度倾斜相截时形成的，可以确保动刀刃AB以圆柱面进行运动。

以滚筒轴线为Z轴建立空间直角坐标系中，动刀的刃口曲线与Z轴形成平面与Z坐标轴夹角为倾角α，则动刀平面与圆柱面的交线方程为［10］：

x2+y2=R2，Y=Ztanα，（1）

在平面坐标系中，式（1）可转换为x2+Z2tan2α=R2，即椭圆方程为

x2R2+Z2Rtanα2=1。（2）

式（2）中短半轴为R，长半轴为Rtanα，

其中A点坐标为：

X=Rcosφ，Y=Rsinφ，Z=z。（3）

将式（3）代入式（2）得到安装倾斜角φ的变化规律关系式：

sinφ=tanαRz。（4）

由下式

v=Rω=R·πn30，（5）

可得滚筒半径

参考文献［9-10］相关研究结果，将青贮饲料收获机刀片的切割线速度v取值范围为15～30m/s，切碎装置主轴转速n取值范围设为300～900 r/min，由公式R=30vπn计算得到滚筒半径R为250mm，

该公式中R为滚筒半径，mm；v为刀片切割线速度，m/s；n为切碎装置主轴转速，r/min。

因动刀安装前倾角越大，其切碎性能越好，但抛送性能越差，所以为了兼顾切碎装置抛送性能，且考虑到饲用油菜茎秆含水量高的特点，取安装前倾角φ=28°，并将R=250mm、z=134mm代入文献［10］中倾角α计算的关系式，可得倾角α为5°。

2.1.2 定刀片

定刀片基本尺寸（长×宽×厚）设为400mm×60mm×6mm。

定刀配置高度指的是定刀相较于切碎滚筒主轴线的相对高度［11］，而且使物料喂入的速度与动切刀对物料合成的速度保持90°夹角为最佳状态［12］，如图4所示。

由图4可知：

H-h=RVwV0，（7）

式（7）中h为被喂入辊压实后物料层厚度，m；R为动刀刃线上某点的回转半径，m；

V0为切割时动刀刃的线速度，m/s；

参考文献［11-12］相关研究结果，本文得到：

h=aKc，（1）

H=30Vwπn+ aKc，（2）

式（1）、（2）中h为被喂入辊压实后物料层厚度，m；a为喂入口高度，m；Kc为喂入物料的充满系数，取值0.2；H为定刀配置高度，m；Vw为物料喂入的速度，m/s;n为转速，r/min。

本文取喂入速度Vw=0.4m/s，喂入口高度a=0.12m，当切碎装置主轴转速取值范围为300～900 r/min，按式（1）可得物料层高度h=0.024m，定刀配置高度H范围为0.028～0.037m，取H为0.03m。

2.2 防堵系统

防堵主要依靠侧刮板来实现，侧刮板基本尺寸（长×宽×厚）为200 mm×10 mm×6mm。

分析文献［13-14］相关研究结果后认为：

影响侧刮板工作性能的主要参数是侧刮板倾角，后倾叶片相对于前倾叶片和径向叶片优势在于可以更好地抛送物料。假设切段油菜的形状近似于圆柱体，在侧刮板表面将其简化为运动的质点，忽略气流所带来的影响，开展某一时刻切段油菜在侧刮板表面由A点滑移至B点过程中的受力分析，如下图所示［13］。

如图5所示，A为物料的初始位置，B为物料滑移后的位置，假设切段油菜在B点瞬时静止，根据达朗贝尔原理有

FK=2mωdldt，

FL=mω2r，

Ff=fN，

G=mg。（11）

式（11）中N为侧刮板对饲用油菜茎秆的支持力合力，N；G为切断饲用油菜的重力，N；FK为饲用油菜茎秆的科氏力，N；FL为饲用油菜茎秆的离心力，N；Ff为饲用油菜茎秆的摩擦力，N；f为物料与叶片的摩擦系数；m为饲用油菜茎秆的质量，kg；l为物料质点动坐标；t为时间，s。

若F>fN，则物料沿叶片向外滑移，若F≤fN，则物料处于平衡状态。此时，由达朗贝尔原理，建立切断后油菜茎秆的受力平衡方程：

N=mω2lsinδ+mgsinβ+2mωdldt，

F=mω2lcosδ+mgcosβ，

dldtt=0=0，

lt=0=0。（12）

式（12）中F为侧刮板平面方向的合力，N；ω为切碎装置的角速度，rad/s；l0为物料质点初始动坐标；r为饲用油菜茎秆的旋转半径，mm；ρ为饲用油菜茎秆与轴心的距离，ρ=lsinδ，mm；δ为侧刮板平面与侧刮板和轴心连线之间的夹角，°；δ0为叶片安装角即叶片倾角，规定后倾叶片倾角为正，前倾为负，径向叶片为0，°；α为叶片转角，°；α0为叶片初相位角，°；β为侧刮板平面与饲用油菜茎秆的重力之间的夹角，δ，β=α0+α-δ0。

当切碎装置正常工作且物料处于平衡状态时，

md2ldt2=F-fN，（13）

将式（11）、（12）代入式（13）得

md2ldt2=mω2lcosδ+mgcosβ-fmω2lsinδ+mgsinβ+2mωdldt。（14）

解上述方程得：

l=C1eλ1t+C2eλ2t+Dcos（ωt+β）+Msin（ωt+β）-fro，（15）

式（15）中λ1=-ω（f-1+f2），λ2=-ω（f+1+f2）。

通过式（15）解得：

C1=g4ω2［cos（2φ-δ0+β0）-sin（φ-δ0+β0）］+1+sinφ2（l0+fvr0），（16）

C2=g4ω2［cos（2φ-δ0+β0）-sin（φ-δ0+β0）］+1-sinφ2（l0+fvr0）。（17）

由式（15）可得，后倾叶板抛送速度最小，又再由文献［14］知倾角以0<δ<11°为宜，结合切碎装置结构与尺寸参数，本文选取侧刮板倾角为8°。

2.3 清堵系统

如图2、图3所示，PLC控制自动清堵系统部分由PLC、PLC显示屏、转速传感器、变频器、电磁离合器、电磁离合器继电器、电机继电器、端子盘、空气开关、电柜、电机构成；检测切碎主轴转速的传感器安装在切碎主轴上，该转速传感器通过线连接到安装在配电柜上的PLC。转速扭矩传感器检测切碎滚筒的转速，转速由变频器改变频率来改变，转速扭矩传感器检测的信号输入PLC，通过控制面板显示参数，PLC信号由声光报警器、电磁离合器和变频器三路输出。

该控制系统的工作流程如下：转速传感器安装在切碎装置主轴上，当转速传感器检测到切碎主轴的实际转速低于设置转速20 r/min时，开启防堵塞检测系统，即电磁离合器断开，喂入辊停止运动，电动机反转，切碎主轴带动切碎刀具反转，报警器发出一级警报。若堵塞检测系统清堵效果不佳，即当转速传感器检测到切碎主轴的实际转速低于设置转速30 r/min时，报警器会发出二级警报，开启第二次清堵工作。声光报警器控制喂入辊和传送带的工作，并在发生堵塞时报警；电动机继电器可以使电动机在无法自行接触堵塞时停止发动机工作。

为获取清堵系统启动所需的合理差值，以不啟动防堵塞系统为对照组，差值设定为10、20、30 r/min为试验组，在9个速度梯度下进行试验。试验结果表明：当差值设定在10 r/min时，防堵塞系统反应过于灵敏，易造成反复启动甚至误启动的现象；当差值设定在20 r/min时，防堵塞系统正常工作，一次清堵能实现预期清堵效果；当差值设定在30 r/min时，虽然防堵塞系统正常工作，但堵塞量超出一次清堵所能处理的能力范围，需进行二次清堵。

3 性能试验的材料与方法

3.1 试验材料与试验条件

采用含水率为83.9%的“华油杂62”饲用油菜为试验对象，试验仪器设备有电子式游标卡纸（精度0.01mm）、JN-DN2型高精度动态转速扭矩功率传感器（综合精度±0.3%）及德力西B-003高精度电子秤（精度0.1g）。

3.2 试验指标

根据技术要求，选取切碎后饲用油菜颗粒在堆积处颗粒速度Y1和平均堆积颗粒数Y2作为评定饲用油菜收获机切碎装置的主要防堵性能指标；参考JB-T 7144.2—1993 《青饲料切碎机》试验方法，选取切碎长度合格率、切碎均匀性以及功耗作为评定切碎装置的主要切碎性能指标。

3.3 试验方法

3.3.1 防堵性能试验方法

在EDEM离散元仿真软件中建立饲用油菜的仿真模型颗粒，仿真参数设置见表1，采用Hertz-Mindlin无滑移接触模型开展仿真试验。选取主轴转速（X1）、侧刮板角度（X2）2个因素，采用二因素二次正交旋转中心组合试验，建立2个因素与切碎后饲用油菜颗粒在堆积处的速度Y1和平均堆积颗粒数Y2之间的二次回归方程，研究各试验因素对切碎装置清堵侧刮板的交互影响。试验因素水平见表2，饲用油菜收获机切碎装置清堵侧刮板正交试验方案与结果见表3。

3.3.2 切碎性能试验方法

以切碎主轴转速和喂入量为试验因素，以切碎长度合格率Yh、切碎均匀性K、功耗YW为性能指标开展二因素五水平正交旋转中心组合试验，试验方法为响应曲面试验。

（1）切碎长度合格率。

将收集的茎秆全部集中在一起称量其质量，记作mz。挑选出超过30mm长的茎秆称量其质量，记作mb，代表不合格的茎秆质量，切碎长度合格率计算公式为：

Yh=mz-mbmz，（3）

式（2）中Yh为切碎长度合格率，%；mz为切碎茎秆总质量，kg；mb为不合格茎秆质量，kg。

（2）切碎均匀性。

把测量得到的油菜茎秆长度的数据分成7个区间，定义区间之间的间隔为10mm，所有区间平均长度的计算公式为：

l=∑zi=1xinin，（4）

式（3）中l为所有区间的平均茎秆长度，mm；i为该区间的编号；z为第z个区间；xi为该区间中的平均值；ni为该区间中的样本数量；n为总体数量。

所有统计数据的标准差

D=∑zi=1（xi-1）2nin，（5）

不均匀系数

K=100Dl。（6）

通过式（4）、（5）求得统计数据的不均匀系数K，可以得到在物料切碎均匀的范围内切碎装置主轴转速所在的数值，3次重复试验后计算平均值。

（3）功耗。

功耗主要采用转速扭矩传感器进行测量，在每一组试验完成后把传感器所测量的功率、瞬时转矩值及需要的时间导出，用于计算，通过有效工作时段的瞬时功率推导出切碎功率计算公式为：

YW=∫Ptdtz，（7）

式（6）中YW为切碎功耗，kJ；P（t）为瞬时功率，kW；tz为切碎所需时间，s。

根据本研究课题组前期预试验，结合切碎装置设计要求，确定主轴转速Z1和喂入量Z2的水平范围，具体试验因素水平见表4，响应曲面试验方案与结果见表5。

4 性能试验的结果与分析

4.1 防堵性能试验仿真结果与分析

利用Design Expert 11.0.软件对表2中试验结果数据进行方差分析，结果见表6。

根据响应曲面数学回归模型项及失拟项P值（表6）可知：切碎装置2个指标数学回归模型拟合度较好，表明数学回归模型有较高的可靠性，故可用各指标的数学回归模型对实际试验结果进行分析与预测，经计算得出Y1、Y2的编码值拟合回归方程为：

Y1=14.55-2.43X1+0.632 7X2-0.752 5X1X2-1.77X21+0.258 6X22，（8）

Y2=23.40-2.63X1+4.43X2-4X1X2-1.51X21-3.76X22。（9）

为了分析Y1、Y2两交互因素对切碎装置防堵性能的影响，揭示各影响因子的交互作用对防堵性能指标影响的关系，使用Design-Expert 11.0软件绘制切碎装置主轴转速和侧刮板角度交互因素对堵塞指标的响应曲面图，结果（图4）显示：

根据图8中两个试验因素对侧刮板角度与主轴转速响应曲面图可以看出，侧刮板角度与主轴转速间存在交互作用。

图8a为影响因子侧刮板角度与主轴转速的交互作用对堆积处速度影响的响应面图，从中可以看出：当侧刮板角度一定时，随着主轴转速的增加，堆积处颗粒的流动速度缓慢增加；当主轴转速一定时，随着侧刮板角度的增加，堆积处的流动速度先增大后减小（图4a）。说明堆积处速度存在最大值。

图8b为影响因子侧刮板角度与主轴转速的交互作用对堆积处颗粒数影响的响应面图，可以看出：当侧刮板角度一定时，随着主轴转速的增加，堆积处的颗粒数量先快速增加然后趋于平缓；当主轴转速一定时，随着侧刮板角度的增加，堆积处的颗粒数量快速减小（图4b）。

选择Y1取最大值、Y2取最小值作为优化目标进行参数优化。建立参数优化数学模型，利用Design-Expert 11.0软件自带的优化功能进行参数优化，将堆积处速度设置为“maximize”、堆积处数量设置为“minimize”，可得到最优参数组合为：侧刮板角度11.9°，主軸转速558.6 r/min，将主轴转速圆整为559 r/min。模型预测的堆积处速度和堆积颗粒数分别为13.6m/s、13个。

对Design-Expert 11.0软件求得的最优参数组合进行EDEM仿真验证，结果（表7）显示：Design-Expert 11.0软件优化得出的理论值与EDEM仿真  得出的试验值的误差在允许范围±5%之内，说明仿真优化参数有效。

4.2 切碎性能试验仿真结果与分析

采用Design-Expert 软件拟合，得切碎长度、切碎均匀性、功耗的编码值拟合回归方程分别为：

Yh=89.14-2.24Z1+0.969 6Z2-0.442 5Z1Z2-1.44Z21+0.351 1Z22，（10）

K=86.25+1.21Z1-0.306 3Z2+0.3275Z1Z2+0.4151Z21+0.550 1Z22，（11）

YW=1.5+0.277 6Z1+0.693 8Z2+0.04Z1Z2+0.338 6Z21+0.181 1Z22。（12）

由切碎性能试验结果（表8）可知： 3个方程模型失拟性P都不显著，表明切碎长度、切碎均匀性、功耗各因素拟合模型具有较好的拟合性，具有研究意义。主轴转速和喂入量对Yh影响大小依次为Z1>Z2，即主轴转速的影响最大；主轴转速和喂入量对K影响大小依次为Z1>Z2，即主轴转速的影响最大，喂入量次之；主轴转速和喂入量对YW影响大小依次为Z2>Z1，即喂入量的影响最大，主轴转速次之。

选择Yh和K取最大值、YW取最小值作为优化目标进行参数优化。利用Design-Expert11.0软件自带的优化功能进行参数优化，将长度合格率和切碎均匀性设置为“maximize”、功耗设置为“minimize”，得到最优参数组合为：主轴转速612 r/min，喂入量2kg，模型预测的长度合格率、切碎均匀性和功耗的理论值分别为87.6%、87.2%、1.0 kJ。

根据Design-Expert11.0軟件的优化结果，对求得的最优参数组合再进行试验验证。试验在切碎试验台上开展，试验验证结果（表9）表明理论值三次试验误差都在允许范围±5%之内，说明模型可靠，预测结果较为准确，可用于参数预测和优化。

5 结论

（1）本文设计一款动刀架上带有侧刮板防堵和自动清堵系统的饲用油菜收获机切碎装置，确定了关键部件动刀片、静刀片和侧刮板主要结构的参数，搭建了自动清堵系统。

（2）主轴转速和侧刮板角度对堆积处速度、堆积处颗粒数量影响由大到小的因素依次均为主轴转速、侧刮板角度；以堆积处速度取最大、堆积处颗粒数量最小值为原则，得到最佳切碎性能的参数组合为：侧刮板角度11.9°，主轴转速559 r/min，此时堆积处速度和堆积颗粒数分别为13.6m/s、13个。

（3）主轴转速和喂入量对切碎长度合格率、切碎均匀度影响由大到小的因素依次均为主轴转速、喂入量；主轴转速和喂入量对功耗影响由大到小的因素依次为喂入量、主轴转速；以切碎长度合格率和切碎均匀度最大，功耗最小为原则，得到最佳切碎性能的参数组合为：主轴转速612 r/min、喂入量2kg，此时长度合格率、切碎均匀性和功耗分别为87.6%、87.2%、1.0 kJ。

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（责任编辑：编辑张忠）