Combined effect of wood moisture content,drill bit rotational speed and feed rate on drilling resistance measurements in Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.)

ABSTRACT

An IML-RESI PD 400 drilling tool and a standard spade drill bit (IML System GmbH, Wiesloch, Germany) were used to study the combined effect of wood moisture content (MC), drill bit rotational speed and feed rate on drilling resistance (DR) and feeding force (FF). Tests were made with Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) conditioned in a normal climate (20°C/65% RH), at 20°C/95% RH, vacuum-pressure impregnated in water, and oven-dried. Rotational speeds and feed rates had an impact on feed rate per cutting edge for the major cutting edge of the drill bit which was used for correlation with DR and FF for various MC. Impact of MC on DR and FF depended on rotational speeds and feed rates of the drill bit. For feed rates per cutting edge less than 0.09?mm, DR was higher for water saturated (WS) specimens. Negligible differences between DR for various MC were found for feed rates per cutting edge between 0.09 and 0.15?mm. DR was higher at low MC for feed rates per cutting edge which were higher than 0.15?mm. FF extremely increased in conditioned (20°C/95% RH) and WS specimens at feed rates per cutting edge less than 0.1?mm.     

系统仿真技术在播种机上的研究与应用

论述了系统仿真技术的基本概念框架及其发展现状．详细阐述了在播种机领域内开展仿真研究的状况．指出了当前这一领域里存在的问题。用新的仿真技术和方法将播种机作为一个系统来开展仿真研究，同时开展坐水播种机仿真研究有现实价值。     

流体播种技术发展及其关键技术分析

干旱缺水是影响旱作农业的重要因素,研究旱作节水技术是保证国民经济正常发展和农业可持续发展的前提和基础.流体播种是一种抗旱、节水、增产的新技术.为此,在调查和试验研究的基础上介绍了流体播种技术及其在节水,提高出苗率、成活率等方面的特点;简述了保水剂的发展和应用情况以及流体播种机具的研究现状;分析了影响流体播种技术应用的排种器伤种、流体播种液的配制、播种精度和均匀度、保水剂的使用经济性等关键技术问题,并探讨了其解决措施,可为流体播种技术和播种机具的研究提供参考.     

水稻直播机船底板下流体的数值模拟

利用有限元分析软件ANSYS中的计算流体动力学模块(FLOTRANCFD),对船底板下的流体进行模拟和分析,讨论在考虑形状损失和摩擦损失时,船底板下流体的流线和流动情况。通过对流体的仿真得出:船底板横挡板的前倾角对船底板下流体的流线和流量有较大的影响,并得出在倾角30o和60o时有较好的流动情况。     

内窝孔式棉花精量穴播轮的试验

目前,新疆棉花种植广泛采用半精量穴播轮,其原理是勺式取种,存在下种量大、重播率高、下种不均匀、后续工作量大等缺陷,已不适应当前棉花产业发展要求。气吸式精量穴播轮可实现一穴一粒,准确率高,但气吸式棉花穴播机结构复杂、造价高,对机具维护、使用者技能以及整地有较高要求。另外,作业时拖拉机须保持高速运转,能源消耗大,因而限制了气吸式精量穴播轮的普及和推广。为此,将内窝孔取种原理应用于棉花精量取种,介绍了内窝孔式穴播轮的结构和工作过程,并进行了排种试验和分析。由试验得知,内窝孔式取种原理可用于新疆棉花的精量取种。     

光电控制穴盘精密播种装置的研究

根据水稻工厂化育秧农艺的要求，设计了穴盘精密播种装置，该装置以PIC16C57为核心，采用光电一体化技术来控制电磁振动排种器，使其每次只排出一粒种子，提高了播种精度，降低了漏播率。试验表明，该播种装置的单粒率达98%以上，重播率小于2%，漏播率为零。     

精密播种机下压力和播深CAN总线监控与评价系统研究

为实现精密播种作业中播种下压力和播深的实时监控和质量评价,设计了一种多行播种机下压力和播深CAN总线监控与评价系统。系统采用基于角度和轴销传感器的播深和下压力测量装置,优化设计了液压驱动和分区控制的气压驱动装置,开发了基于Co De Sys(Controlled development system)编程环境的智能终端交互界面和ECU(Electronic control unit)控制程序,实现了基于CAN总线通信的作业参数监测控制和质量评价。通过搭建的室内试验台完成了播深和下压力静态建模试验,建立了适应不同设定播深的下压力测量模型。分区控制系统响应测试试验表明,在调节范围(0. 2～0. 6 MPa)内,系统超调量低于5. 97%;响应时间与控制行数和设定气压正相关;在设定气压(0. 1～0. 6 MPa)范围内,6行播种机调节时间不超过2. 35 s。为测试系统工作性能,在25、50、75 mm 3种设定播深下,对左区控制(600 N)、右区控制(300 N)、机械调节和自重调节4种控制方式进行了田间性能试验。土壤压实和播种下压力控制效果试验表明,主动分区控制方式可实现更为稳定的土壤紧实度,且在浅旋地块环境下,右区控制方式可达到最优的下压力稳定性,其控制合格率不小于95. 78%;播深控制效果试验表明,随着设定播深的增大,播深质量显著降低,在设定播深25～75 mm范围内,左区控制、右区控制、机械调节和自重调节对应的最小播深合格率分别为91. 92%、92. 53%、70. 44%和58. 72%,对应的最大标准差分别为2. 22、3. 11、3. 69、7. 70 mm,对应的最大变异系数分别为3. 52%、4. 40%、4. 96%和14. 01%。相比机械调节和自重调节,分区控制系统提高了单体下压力和播深稳定性。     

播期对玉米生长发育和产量的影响

以郑单958、丹玉39为试材,研究播种期对玉米生育期、籽粒灌浆速率、农艺性状和产量的影响。结果表明：在不同播期条件下,郑单958均比丹玉39生育期少12d左右,且播种越晚,生育期越短;两品种相同播期的灌浆速率变化规律一致;郑单958的千粒质量、穗粒数、株高、穗位均低于丹玉39;5月14日播种的玉米产量最高。     

微咸水造墒对棉花生长发育及产量的影响研究

采用小区对比试验方法,研究了河北低平原区旱地等雨播种（HD）、播前淡水造墒（S1）以及矿化度为2.2g/L（S2.2）和5g/L（S5）微咸水造墒等不同处理对棉花生长发育和产量的影响。结果表明,棉花生育期内HD处理0～100cm土壤含水率明显低于3种造墒处理;S5处理0～40cm土壤盐分含量最高,但降雨淋洗效果较为显著...     

水稻种绳捻制机的研制与试验

介绍了一种水稻种绳捻制机,该机主要由排种机构、捻绳机构和卷绳机构3部分组成。它将稻种按照要求的穴距和每穴粒数卷在2cm宽的(无纺布)纸带内,制成种绳,并将种绳卷成盘后待播。直播时,将卷好稻种的种绳盘挂在研制的种绳播放器两侧,将绳的端部固定在地头,然后人工拉动种绳播放器前进,1次完成开沟、放种绳、覆土等作业。试验结果表明,加工种绳的平均穴距为2.5cm,空穴率为1.5%,平均每穴粒数为1.48,种绳绕劲个数为43个/m,基本上达到了设计要求。但卷绳速度为0.8m/s,有待提高。水稻种绳直播技术的突出特点是实现了种绳捻制作业的工厂化和田间播种作业的轻型化。