全圆旋转射流喷头设计与水力性能试验

为了提高农业节水灌溉效率,提出了一种全圆旋转射流喷头。确定了喷头的CFD数值模拟方法,选取深宽比、位差比、劈距比、侧壁倾角作为试验因素,以射流附壁切换频率和流量振幅为指标,通过正交试验得到了喷头内流道的优化结构。通过高速摄影技术对喷头的射流附壁切换频率进行测定,同时监测喷头的进口流量,结果表明,模拟所得的流量压力关系与试验结果基本一致,相对误差范围为2. 1%～4. 0%,射流附壁切换频率随进口压力的变化趋势基本相同,相对误差范围为7. 7%～22. 2%。当进口压力为0. 15、0. 20、0. 25 MPa时,分别研究了PY210A型摇臂式喷头和射流喷头的水力性能,其中射流喷头的流量较小(1. 19～1. 53 m3/h)、射程较远(13. 0～15. 7 m)、平均喷灌强度较小(2. 85～3. 63 mm/h),转动周期较短(81～105 s),摇臂式喷头的喷洒水量呈"马鞍形"分布,射程近处和远处的喷洒水量相对较大,射流喷头的喷洒水量呈"三角形"分布,喷洒水量随射程增加而减小。     

三七超窄行气吸式精密排种器设计与试验

三七播种行株距均为50 mm左右,属于密集型精密播种。为实现三七超窄行精密播种,设计一种超窄行气吸式精密排种器。通过理论计算与数值模拟,确定主要结构参数;以云南文山三七种子为播种对象,基于EDEM离散元软件,对水滴形窝眼孔加工倾角影响充种性能进行仿真模拟试验,得出较佳加工倾角为50°;以吸孔负压、排种轮转速和种层高度为影响因素,以合格指数、重播指数、漏播指数和各行排量一致性变异系数为试验指标,进行三因素二次回归正交旋转组合试验。试验结果表明:影响合格指数的主次顺序为吸孔负压、排种轮转速、种层高度;当种层高度为50 mm、排种轮转速为34～48 r/min、吸孔负压为560～660 Pa时,合格指数大于93. 0%,重播指数小于3. 5%,漏播指数小于3. 5%,各行排量一致性变异系数小于3. 0%,满足三七播种要求。     

冬春鲜喂饲用油菜收获机滚刀式切碎装置设计与试验

针对长江中下游地区饲用油菜生物量大、含水率高,缺乏适用收获机械的问题,开展了冬春鲜喂饲用油菜机械化收获切碎装置设计与试验。根据物料特性、切碎及抛送等作业要求,确定了平板型滚刀式切碎装置主要结构参数和作业参数;采用单因素与二次旋转正交组合试验研究了喂入压辊转速与切碎器主轴转速对茎秆切碎长度合格率和功耗的影响,构建了长度合格率和功耗与喂入压辊转速和切碎器主轴转速的回归方程,优化得出了最佳作业参数。试验结果表明:喂入压辊转速为400～550 r/min,切碎器主轴转速为600～800 r/min,茎秆切碎长度合格率较优。优化得出喂入压辊转速496. 17 r/min、切碎器主轴转速为709. 14 r/min时,茎秆切碎长度合格率为91. 16%。采用平板型滚刀式切碎装置开展鲜喂饲用油菜收获田间试验和饲喂试验表明:收获饲用油菜切碎茎秆长度满足饲用油菜冬春鲜喂要求。     

不同注药时间对杨树自流式打孔注药药液吸收速率的影响

以中天杨(Populus×xiaozhuanica‘Zhong-tian’)为试验对象,选用11种杀虫剂为试验药剂,分析了在杨树自流式注药过程中注药时间对药液吸收速率的影响。结果表明:3个注药时间中药剂的吸收速率由高到低依次是3月、7月、9月。杨树自流式打孔注药应选择在3月和7月,9月不宜采用注药法防治杨树病虫害。     

三种常用方法防治松干线虫的研究

在病虫害防治过程中切断传染路径是重要的传统防治方法。松干线虫的主要传染媒介是松墨天牛,伐除病死木、熏蒸方法处理残余伐根、诱捕器捕杀天牛成虫3种方法相结合,处理染病林分,并和没有进行处理的林分进行比较,试验表明,染病个体植株数明显下降,松墨天牛虫口密度大幅度降低。基于这样的思路,设计了试验方案,收集大量数据,并进行数据处理分析,得出结论,为松干线虫的防治提供理论依据。     

白蜡外齿茎蜂防治试验研究

进行白蜡外齿茎蜂Stenocephus fraxini成虫和幼虫防治试验,结果表明:在成虫羽化高峰期喷药防治成虫,2.5%高效氯氟氰菊酯2500倍液,1.8%阿维菌素1500倍液,3%噻虫啉1500倍液速效性好。在幼虫孵化初期灌根防治幼虫,25%噻虫嗪1000倍液和20%呋虫胺2000倍液防效最好;打孔注药防治幼虫,5%和10%吡虫啉原液、5%啶虫脒原液防效最好;毒死蜱不适宜于打孔注药使用。     

林药复合系统研究进展

林下经济属于新时代的产物,作为增加农民收入、解决环境问题和缓解土地资源紧缺的重要 工具。林药复合模式是我国最具林业特色的林下经济发展模式之一,在相关政策的推动下 , 已取得明显成 效。文章基于国内外对林药复合系统的研究结果,结合实施该复合模式所取得的经验及成效,从林地环 境对药材生长及有效成分的影响、林下药材种植对周围环境的影响及林下种植药材对林木生长生理的影 响等方面进行了综述。     

基于喷混植生的高陡岩质边坡生态修复新思路——以梧桐山道立交边坡为例

为使喷混植生技术广泛应用于高陡岩质边坡的生态修复并取得良好的生态和景观效果,以深圳市梧桐山道立交边坡为例,提出新的修复理念。根据当地边坡特点,采用工程护坡和生态护坡的科学结合,动态设计、动态施工,不断试验改进,按近自然、可持久的生态恢复新理念,设计了边坡排水系统、平台种植槽、生态复绿措施、滴灌措施,创新应用了V形槽+挂双层网喷混植生技术、滴灌系统、平台排水沟在种植槽外侧布设、先锋乔灌草种优化组合模式等技术。据竣工后7年的跟踪调查,高陡岩质边坡的水土流失得到有效控制,边坡生态环境和自然景观得到有效改善,生态修复效果良好。梧桐山道立交边坡生态修复的研究成果,可为我国华南地区高陡岩质边坡的生态修复提供参考。     

驱导辅助充种气吸式精量排种器设计与试验

针对现有气吸式排种器充种环节工作压力要求高、高速作业时充种性能不佳,导致排种质量下降的问题,采用主动驱导种群、减少局部种间接触的方法,提高排种器高速条件下的充种率,并基于此设计了一种驱导辅助充种气吸式精量排种器。分析了排种器充种过程中种子的受力状态,阐述了排种盘导种槽辅助充种的工作原理,以及在充种过程各阶段提高种子充填率的设计思路;对导种槽外形曲线方程、斜面倾角进行了理论计算,确定了曲线的基本参数;利用气固耦合数值分析方法 CFD-DEM,以型孔处局部空隙率为指标,进行了单因素仿真试验,确定了导种槽曲线方程的基圆半径最优值。为了验证设计结果,在工作压力-5、-6 kPa条件下,分别与其他2种气吸式排种器进行速度单因素对比试验,试验结果表明,所设计的排种器在高速条件下的漏充率优于其他排种器。对所设计的排种器进行了前进速度、工作压力的双因素试验,通过多目标优化方法,确定了排种器的最佳工作参数。将所设计的排种器安装在气力式玉米免耕播种机上,在3个工作速度下进行了单因素田间试验,结果表明,当作业速度为9. 11 km/h时,粒距合格指数为95. 48%,高速条件下充种性能较为稳定。     

舀勺式马铃薯播种机排种器清种装置设计与试验

针对目前舀勺式马铃薯播种机排种器清种装置振动频率不均、振幅调整不匀,以及清种部件结构不合理,导致种薯重播率高、漏播率高和损伤率高等问题,设计了舀勺式马铃薯播种机排种器的清种装置。通过对清种作业过程进行运动学和动力学分析,确定了影响清种效果的主要因素,设计了清种装置的关键部件。以偏心距、输送带主驱动轮转速、种层高度为试验因素,以重播率、漏播率为试验指标进行田间试验,试验结果表明:弹性引导式清种部件可有效清除勺间夹带种薯,振动清种装置可有效清除勺内多余种薯,显著提升了排种器的工作效率。当偏心距为1. 9 mm、输送带主驱动轮转速为40. 61 r/min、种层高度为33 cm时,重播率为3. 04%,漏播率为2. 01%,指标优于国家行业标准,清种效果提升显著。