杨树苗移栽机齿轮齿条式扶苗机构设计与研究

  目的  我国树苗栽植机械化水平相对较低，扶苗机构为树苗移栽机植苗系统中的关键机构之一。研发针对我国杨树苗移栽机的齿轮齿条式扶苗机构，可以保证树苗移栽设备的栽植效果。  方法  首先针对长杆式树苗移栽作业，分析速生杨树苗的物理特性，得到树苗的长度、地径变化范围数据，提出一种齿轮齿条式扶苗机构的设计方案，分析齿轮齿条式扶苗机构栽植性能与运动参数的关系，计算其扶苗支撑架的初始位置以及确定扶苗工作行程，利用接触碰撞算法计算齿轮齿条啮合的约束条件和运动参数。使用ADAMS仿真软件建立扶苗机构多刚度接触动力学模型并进行仿真，探究齿轮齿条模数对扶苗效果的影响，通过扶苗支撑架质心的位移和速度变化曲线分析扶苗运动的准确性，通过传动齿轮转速变化和齿轮齿条啮合力变化验证扶苗机构结构的传动性能。  结果  齿轮齿条模数为9，扶苗效果最佳，此时扶苗支撑架质心在前进方向上的速度波动较小，并且位移变化稳定，位移和时间量近似于线性关系，扶苗过程接近匀速运动，速度为122 mm/s左右；扶苗运动单次工作行程达到599.9 mm，满足了实际需要大于568.4 mm的设计要求；扶苗机构各级齿轮动力传递稳定，齿面最大接触力为512.6 N，远小于材料强度，没有发生跳跃情况和阻滞情况。  结论  齿轮齿条式扶苗机构可以满足杨树苗栽植的扶苗运动要求，实现零速移栽，保证了树苗栽植直立度，并且有效改善了以往树苗栽植过程中的扶苗方式，具有良好的运动稳定性，安全高效。本研究对造林机械设备具有一定的指导作用。      

外力作用下竹材不同尺度的断裂行为及机制

【目的】聚焦于探究在顺纹劈裂和径向横纹压缩力作用下，竹材在宏观、组织和细胞等不同尺度的断裂行为，剖析外力作用下竹材断裂机制，为竹材新技术、新工艺、新产品开发提供理论依据。【方法】以毛竹为研究对象，对其施加顺纹劈裂和径向横纹压缩作用，利用场发射扫描电镜（FESEM）观察维管束和薄壁组织及导管、纤维和薄壁细胞的断裂形貌和裂纹扩展路径，结合纳米压痕仪测量纤维和薄壁细胞2类细胞壁的微观力学强度，探索竹材在顺纹劈裂和径向横纹压缩力作用下不同尺度的断裂破坏特性。【结果】竹材在顺纹劈裂力作用下，宏观上呈顺纹劈裂破坏，断裂形貌近乎为直线状；在组织层面，维管束中纤维鞘和薄壁组织中沿顺纹劈裂，维管束中导管的细胞壁呈撕裂破坏；在细胞层面，纤维和大部分薄壁细胞为胞间层破坏，有少数薄壁短细胞的细胞壁被撕裂。竹材在径向横纹压缩力作用下，宏观上呈压溃破坏，在顺纹方向形成系列不规则裂纹；在组织层面，维管束受到明显破坏，纤维鞘中形成不规则裂纹，导管的细胞壁被压溃，薄壁组织呈阶梯状分层破坏；在细胞层面，与顺纹劈裂力的破坏模式相似，纤维和大部分薄壁细胞为胞间层破坏，不同的是裂纹在部分薄壁短细胞交接处会发生转向，沿径向拓展，...     

老虎腿仿形加工中心B轴旋转部件结构优化设计

为探索提高木制品仿形加工中心综合性能,以某型老虎腿仿形加工中心B轴旋转部件为研究对象,从运动学和静力学两个角度优化分析设计参数。通过建立该加工中心旋转机构的三维运动模型,并据此进行ADAMS参数化建模,分析机构运动参数对机构平稳性的影响,优化机构参数;运用ANSYS的Topology Optimization模块和Response Surface模块对旋转板进行拓扑优化与响应面优化,并对其静态性能、动态性能进行仿真分析,比较优化前后模型性能。结果表明:优化后B轴旋转机构具有良好的运动特性,能够满足老虎腿仿形加工中心的工艺要求,且在旋转板组件质量减轻条件下显著提高其静态性能。     

三氟苯嘧啶在扬稻6号和南粳46水稻上的内吸与传导能力比较

三氟苯嘧啶属于新型介离子杀虫剂，主要用于防治稻飞虱、叶蝉等刺吸式口器害虫，具有较好的内吸、传导能力。为明确三氟苯嘧啶在不同类型水稻上的内吸传导能力以及为其减量控害提供科学的依据，本研究以扬稻6号和南粳46为供试水稻，分别通过水培法、浸叶法探究了三氟苯嘧啶在不同类型水稻上的内吸传导能力。水培法研究结果表明，扬稻6号根部对三氟苯嘧啶的吸收能力强于南粳46，但向顶传导能力显著不及南粳46。浸叶法研究结果表明，在两种水稻的根部都未检出三氟苯嘧啶，扬稻6号的叶和茎中三氟苯嘧啶的含量均显著低于南粳46，但药剂向下传导能力差异不明显。本研究表明，三氟苯嘧啶能被两种水稻的根和叶吸收，并具有优异的向顶传导能力，但向下传导能力较弱。三氟苯嘧啶在南粳46中向顶和向下的传导能力均优于其在扬稻6号中的传导能力。