不同脱粒元件对切流与纵轴流水稻脱粒分离性能的影响

为研究不同脱粒元件对切流与纵轴流脱粒分离性能的影响,该文在自行研制的纵轴流脱粒分离试验台上,利用自制的矩形齿板、短纹杆-板齿、钉齿、刀形齿、梯形板齿对喂入量为7及8 kg/s的水稻进行了脱粒分离性能试验,对比切流装置在不同脱粒元件下的功耗和初脱分离率及纵轴流复脱装置在不同脱粒元件下的总功耗、夹带损失率、脱净率、破碎率、脱出混合物轴向和径向分布等指标。结果表明,在7 kg/s水稻喂入量时,刀形齿切流装置初脱分离率最高为47.71%,钉齿纵轴流复脱装置夹带损失最低为0.25%;切流装置采用刀形齿且纵轴流复脱装置采用钉齿,在8 kg/s水稻喂入量时,单位功耗最低为8.51 kW/(kg·s),夹带损失最低为0.31%,脱净率达到99.96%。     

超级稻单茎秆切割力学性能试验

在自制的切割试验台上对超级稻单茎秆切割力学特性进行了试验。根据测量获取的切割力连续变化曲线计算了6种超级稻样本的切割功耗,分析了切割速度、切割位置以及切割刀具组合对茎秆切割力和功耗的影响。结果表明：不同品种超级稻单茎秆峰值切割力达到24～32N,随着切割位置的提高切割力有小幅下降趋势,峰值切割力和切割功耗随茎秆截面积的增大几乎呈线性增加,随着切割速度的增加而逐渐减小。     

抗高温水基钻井液研究

深井高温钻井液一直以来就是钻井工程人员研究的重要方向,研制高效优良的深井高温钻井液是深井钻井中面临的重要难题。文章通过调研,分析了高温水基钻井液的作用原理,研究了抗高温水基钻井液体系,通过研究对于提高水基钻井液的抗高温性,适应深井钻井具有积极的意义。     

籽粒损失监测传感器敏感板局部约束阻尼设计

分析了籽粒损失监测传感器敏感板的响应与系统阻尼比的关系,提出了通过在敏感板敷设约束阻尼层增加振动系统阻尼比来快速衰减敏感板谐波振动的方法。通过对不同阻尼损耗因子敏感板进行籽粒碰撞响应试验,优选了敏感板的材料和结构形式,在此基础上运用ANSYS软件对敏感板进行了模态分析,确定了约束阻尼层在敏感板上的最佳敷设位置。籽粒碰撞响应试验结果表明,敏感板局部约束阻尼处理后,籽粒碰撞信号波形衰减至1.5 V所用时间由10 ms缩短到3 ms左右,大大提高了籽粒损失监测传感器的检测频率。     

基于EDEM的振动种盘中水稻种群运动规律研究

基于离散元法的基本方法,采用Hertz - Mindlin接触模型,运用EDEM软件对气吸式精密播种机振动种盘中水稻种群运动进行模拟仿真.分析了不同频率、振幅、种层厚度对种群空间分布密度的影响.对仿真区域垂直于种盘方向进行均匀分层,得到不同时间种群在每一层的分布情况.仿真结果表明:种盘振动频率11～12 Hz、振幅12～13 mm、初始种层数3～5时,种群在振动种盘中的空间离散程度较为理想.在播种机试验台上进行试验验证,选取种盘振动频率、振幅、初始种层数、吸种距离为试验因素进行正交试验,得出振动频率为11 Hz、振幅为12 mm、初始种层数约为4、吸种距离为30 mm时吸种效果理想.     

基于EDEM的振动筛分数值模拟与分析

为了寻找振动筛的最佳运动学参数（振幅、频率、振动方向角）,达到提高透筛效率并减少清选损失的目的,利用EDEM软件,对振动筛分过程进行数值模拟,得出在其他条件一定的情况下,随着振幅和频率的增加,物料沿筛面后移的速度增加,同时透筛效率增高,在振幅40 mm时和频率6 Hz时出现筛分损失;随着振动方向角的增大,在25°到45°范围内,物料沿筛面后移的速度增加,在45°时达到最大,超过45°之后,物料沿筛面后移的速度逐渐降低,而透筛效率在35°时最高,超过35°,透筛效率逐渐降低。模拟结果与试验测量结果总体趋势基本吻合,这表明了利用EDEM进行数值模拟的正确性和可行性。     

不同耕作方式对玉米生长发育的影响

不同耕作方式对玉米生长发育及产量影响的研究表明:不同耕作方式对玉米生长发育有显著影响。免耕覆盖、传统耕作、免耕留茬比耕翻覆膜出苗时间有所延缓,其中免耕覆盖最明显,比耕翻覆膜晚7~8天。播种后30天,免耕覆盖比传统耕作的株高平均低4.7 cm,叶片数平均少2.6片;播种后55天,传统耕作的株高比免耕覆盖的平均高出28.8 cm,叶片数平均多1.9片。不同耕作方式的玉米在各个生育时期的干物质积累量也存在明显不同。免耕覆盖对作物生长发育、干物质积累、产量影响。     

联合收获机籽粒损失监测传感器性能标定试验

设计了由升降平台、升降驱动装置、给料装置、传感器安装平台等构成的籽粒损失监测传感器标定试验台;选取饱满小麦籽粒、不饱满小麦籽粒和不同长度茎秆等物料运用标定试验台对籽粒损失监测传感器在不同安装高度及不同安装角度情况下进行实验室内标定.室内试验表明,针对含水率不同的小麦样品籽粒损失监测传感器的测量误差能限制在4.8％以内;根据室内试验标定结果确定了籽粒损失监测传感器在监测夹带损失时的安装位置,田间试验表明,夹带损失最大监测误差为3.40％.     

气吸振动盘式排种装置工作过程分析与研究

对气吸振动盘式精密排种装置吸、排种过程进行了研究,分析了携种过程中种子颗粒受力,建立了受力模型,推导出带动吸种盘运动的机械手动力学特性要求:随着负压值的增大,机械手临界加速度增加;长度方向吸附的种子最容易发生掉落,机械手设计时应满足长度方向不发生掉落的条件。同时,建立了种子颗粒与吸种盘的碰撞运动数学模型,得出种子颗粒不被碰离吸种盘面板的弹回临界速度与负压值的关系。结果表明:随着负压值增大,种子颗粒弹回临界速度增加;长度方向碰撞的种子最容易发生弹回掉落,当碰撞弹回速度大于临界弹回速度时,种子将脱离气流场约束并弹离吸孔。     

气吸振动式排种器吸种性能数值模拟与试验

建立了气吸振动式排种器吸种过程三维力学模型,基于Reynolds时均化的连续方程、Navier-Stokes方程和标准的k-ε湍流模型构成封闭方程组,并考虑真实气体的粘性和压缩性,运用CFD软件Fluent计算了籽粒在吸种口附近的受力,建立了力矩阵.采用二元线性插值法,通过计算吸孔的垂直吸种距离、径向吸种距离和有效吸种空间体积分析了排种器的吸种性能,绘制了籽粒吸种运动轨迹.分析了压差、吸孔直径对排种器吸种能力的影响.结果表明:增大吸孔直径和增加压差可以提高吸种性能,锥孔的吸种能力优于直孔和沉孔.以油菜籽粒为对象,通过性能试验得出了排种器的最佳工作参数.