秸秆环模式压块机模具优化研究

针对秸秆环模式压块机的主要构件环模模具在使用中出现的磨损问题,对其进行优化处理。根据模具的工作原理,应用UG和ANSYS软件对模具进行建模与静力学分析,得出秸秆与模具应力与应变模拟分布情况。依据模拟结果,对模具进行4种组合的倒角分析,得到了不同倒角时模具与秸秆的应力与应变分布云图,分析了模具与秸秆接触间应力和应变趋势及与倒角变化之间的关系,并对优化前与优化后的模具进行疲劳分析,模拟出安全系数云图。结果表明:模具在使用过程中容易出现应力、应变集中现象,集中区域容易造成模具损坏;模具倒角处理后,发现应力、应变集中区域随着倒角半径的增大而分散;当倒角接近于圆形时模具优化效果最好,模具整体安全系数提高,具有较好的实用性能,为环模结构进一步优化提供了依据。     

边界载荷反求法分析推耙机的焊接结构疲劳

针对工程装备焊接结构模型复杂、计算数据庞大导致的疲劳寿命难以预测问题,该文将带有缺陷的局部结构体分离出来单独进行分析,采用有限元和应力解析计算方程获得测试应力(应变)和结构体边界载荷之间的关系,以便反求得到局部结构体的外载荷,进而应用降维多轴疲劳损伤模型开展局部结构体裂纹扩展寿命的研究。以存在多条焊缝的推耙机H形架横梁为对象设置初始裂纹来模拟焊接缺陷,基于测试数据确定横梁的等效边界载荷并进行疲劳寿命计算,预测得到的H形架横梁使用寿命与工程实际寿命误差在5%以内,说明该方法是切实可行的。该研究可为工程结构设计及制造精度控制提供参考。     

基于功率密度的玉米收获机车架疲劳分析

为从理论上深入探讨载荷频率对疲劳寿命的影响,引入功率密度的概念,并基于功率密度和时频分析提出一种疲劳寿命预测方法,在疲劳分析过程中可同时考虑应力幅值和频率2个因素对疲劳寿命的影响。以某型号自走式玉米收获机为研究对象,在调研数据和有限元分析的基础上,确定车架上危险点位置,设计并实施了应变信号采集试验方案,对收获机各工况下车架危险位置的动态应变进行采集,获得各测点在不同工况下的载荷-时间历程。在实测载荷基础上,利用基于功率密度的疲劳分析方法对玉米收获机车架的疲劳寿命进行预测,得到危险点的疲劳寿命为394 h,与名义应力法分析得到的疲劳寿命(845 h)相比较,更接近实际工作寿命(400~500 h)。该研究为农业装备关键部件的疲劳寿命提供更精确的分析和预测方法,并促进疲劳分析理论的发展。     

玉米根边缘细胞exDNA和胞外蛋白对土荆芥化感胁迫的缓解效应

【目的】根边缘细胞（root border cells,RBCs）是从根冠上脱落下来的单个细胞或小细胞团。由于根边缘细胞的黏胶层与哺乳动物中性粒细胞胞外诱捕网（NETs）具有类似的防御功能,而被称为根边缘细胞胞外诱捕网（BETs）。exDNA和胞外蛋白是根边缘细胞黏胶层的组成成分,在根边缘细胞抵御生物和非生物胁迫中起着重要作用。化感作用是外来植物成功入侵的机制之一,探讨exDNA和胞外蛋白在根边缘细胞黏胶层抵御入侵植物土荆芥化感胁迫中的作用,有助于深入研究植物根边缘细胞抵御化感胁迫的机制。【方法】以在土荆芥入侵地广泛种植的农作物玉米（雅玉26^#）为材料,采用纯琼脂培养基悬空气培养法,研究供试玉米品种（雅玉26^#）根边缘细胞的发育特性,以及在土荆芥挥发油及其两种主要成分对伞花素和α-萜品烯作用下,玉米根边缘细胞活性和黏胶层相对面积的变化规律,并分析在根边缘细胞黏胶层exDNA或胞外蛋白被DNA酶或蛋白酶降解的情况下,土荆芥挥发油及其主要成分对伞花素以及α-萜品烯对根边缘细胞活性和黏胶层相对面积的影响。【结果】供试玉米根边缘细胞几乎与根尖同时出现,并随着根的伸长而逐渐增加,当根长达到30 mm时,根边缘细胞数量达到最大值,约6 130个。之后,随着根进一步伸长,根边缘细胞数量略微减少并趋于平衡,而根冠PME活性与根长呈现极显著的负相关（P＜0.01）。根冠果胶甲基酯酶（PME）活性在根刚露白时就处于相对高的水平,之后则随着根伸长PME活性呈现持续下降最终趋于稳定;土荆芥挥发油、对伞花素、α-萜品烯具有细胞毒性,均能导致根边缘细胞活性显著下降（P＜0.05）,其中,挥发油的毒性最大,对伞花素、α-萜品烯的毒性次之,对伞花素和α-萜品烯混合物的毒性最小;土荆芥挥发油具有诱导根边缘细胞黏胶层面积增大的效应,并表现出剂量效应,当挥发油剂量达到5 μL时,黏胶层相对面积与对照差异显著（P＜0.05）。与对照相比,在对伞花素和α-萜品烯的作用下玉米根边缘细胞黏胶层面积变化不显著;当exDNA或胞外蛋白被DNA酶或蛋白酶降解后,根边缘细胞黏胶层相对面积缩小,细胞活性降低,其中,挥发油处理组根边缘细胞活性均在10%以下,对伞花素处理组、α-萜品烯处理组、对伞花素和α-萜品烯混合物处理组根边缘细胞活性虽然有所降低,但仍保持在80%左右。【结论】土荆芥挥发油及其主要成分对伞花素、α-萜品烯具有细胞毒性,可导致玉米根边缘细胞活性降低,根边缘细胞黏胶层中的exDNA和胞外蛋白对土荆芥挥发油、对伞花素、α-萜品烯的细胞毒性具有缓解效应,可在一定程度上缓解土荆芥的化感胁迫。     

疲劳／蠕变交互作用下塑木地板的断裂机理

对塑木地板进行抗弯性能测试,分别选取25％和75％两种应力水平进行疲劳／蠕变试验。研究了塑木地板在疲劳／蠕变复合作用下的断裂机理。结果表明：随着应力水平的增加,蠕变应变也随之增加,75％应力水平时产生的应变为25％应力水平时的3倍;其疲劳／蠕变曲线与纯蠕变曲线十分相似;在25％的应力水平作用后,材料的剩余抗弯强度为原来的94％～97％。     

利用有限元振动疲劳分析对水稻机遮阳棚支撑设计方案定性分析

阐述有限元分析疲劳分析流程,试验数据作为有限元分析输入的边界条件,通过利用模态叠加进行瞬态响应分析,振动疲劳分析,对两种设计方案进行定性分析,为设计提供理论参考。     

基于摩擦的斜齿轮齿面接触疲劳强度计算

针对工程上在进行齿轮强度计算时不计齿间摩擦力的问题,通过系统地分析、研究,在建立齿面受力数学模型的基础上,推导出包含齿间摩擦力在内的斜齿轮轮齿表面接触疲劳应力计算公式。研究结果表明,齿间摩擦力对斜齿轮轮齿表面接触疲劳强度的影响的确不容忽视。     

冬虫夏草抗运动性疲劳和增强运动能力的应用

根据冬虫夏草能够有效消除运动性疲劳,并且能够显著提升运动能力。通过试验证明,冬虫夏草不但能够使得运动员机体内的能量物质得到增多,还能够在一定程度上实现代谢增强、神经内分泌调节的效果,对机体内的激素产生刺激,进而调节激素水平,强化机体功能,发挥延缓过度疲劳的效果。     

金针菇多糖对运动疲劳免疫恢复的影响

针对运动疲劳的恢复问题,以小白鼠为动物研究对象,采用了分组对比试验法,研究了金针菇多糖对小白鼠血乳酸、尿素氮和运动时间的作用;以20名运动员为人体研究对象,采用分组试验法,对比了金针菇多糖对运动员最大摄氧量的影响。对比试验结果表明,金针菇多糖能够延缓血液中的血乳酸、尿素氮累积,调节机体的自我代谢和调节恢复能力,可以有效缓解运动疲劳,有效补充体力,促进运动疲劳的恢复。