植保机在线混药系统的设计及混药性能试验

为提高植保机喷雾作业中的农药利用率,设计了一种在线混药系统。混药系统主要包括取水单元、取药单元、混合器和控制单元。系统工作时,控制单元控制取水单元和取药单元抽取水溶液和农药,注入混合器混合,混合液经隔膜泵加压后经过喷头喷施。基于计算流体力学理论,建立内置7块扰流板且注药口和注水口沿边壁垂直分布并正对第1块扰流板的圆柱形静态混合器模型,运用Fluent软件对模型进行数值分析,结果常压(0.1MPa)时,混合器出口处药水混合均匀性变异系数为2.2%,药水混合效果最佳,但注药口有药剂回流现象,故提出药剂加压的模拟方案。药剂加压1MPa时,注药口无药剂回流现象,药水混合均匀性变异系数为2.0%,药水混合效果优于常压。用胭脂红溶液替代农药进行试验,加压状态下,混药系统喷头处混药稳定性最大相对误差为4.301%,药水混合变异系数最大,为3.989%,混药性能优于常压,与仿真结果基本吻合;对在线混药系统进行隔膜泵变工况试验,结果水流量在35～140 L/min时,药水配比为(1∶300)～(1∶3 000)时,在线混药系统混合均匀性系数最大,为4.670%。     

葡萄种植中土石分离混料机的设计——基于TRIZ理论

针对宁夏贺兰山东麓葡萄种植基地,葡萄种植定值沟的挖掘作业步骤繁琐、耗费时间长,劳动强度大、工作效率低等现状,基于TRIZ理论并运用技术矛盾冲突设计了土石分离混料机。该机是集土石分离、土壤与农家肥混合并回填定植沟等作业同步进行的机械设备,彻底改变了人工捡石、施肥、旋耕、机械挖掘等传统的作业模式,大大节省了人力、物力,并提高了葡萄种植定植沟挖掘作业的工作效率。     

搅拌罐内纸浆悬浮液内部流动数值模拟

对搅拌罐内纸浆悬浮液的两相流场进行研究,分析搅拌罐内液相流场的流动规律.应用计算流体动力学软件Fluent对搅拌罐内纸浆悬浮液的混合进行数值模拟,采用非结构化四面体网格,利用多重参考系法,选用标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法,分别模拟了搅拌器5种不同安装高度下的搅拌流场,并分析了搅拌器的速度流线分布、搅拌器叶片表面的压力分布规律、搅拌罐内固体体积分数的分布和搅拌功率.模拟结果表明：搅拌器形成一个较大的搅拌流场,主体循环较好,由固体体积分数分布图和漩涡所在平面固体体积的分布规律明确了倒锥体区域和漩涡区的位置.由搅拌器的功率系数对搅拌器的性能进行判定,根据此判定依据可知,所设计的搅拌器性能优良,研究结果对搅拌器的优化设计具有一定的参考价值.     

饲料混合机的混合机理及工作性能的评定

混合是生产配合饲料和混合饲料的关键工序,其目的是将配合后的各种物料在外力作用下相互掺合,使各种饲料能够均匀分布。饲料混合机作为混合工序的主导设备,其工作性能显得尤其重要。为此,介绍了我国典型饲料混合机的混合机理以及混合性能的评价指标体系,讨论了混合均匀度的表示方法和测定方法,分析了饲料混合机的发展前景。     

翻转卸料双轴桨叶饲料混合机工作性能试验研究

该文介绍了作者设计并研制的新型翻转式双轴桨叶混合机,阐述了其工作原理。为了提高双轴桨叶混合机的混合性能,采用二次回归正交旋转组合试验,对设计样机进行混合均匀度及机内残留率的试验研究,得出了其工作参数的合理组合：混合时间为180 s,充满系数为0.75,桨叶轴转速为56 r/min;机内残留量极小(约为0.015%),满足其作为配合饲料生产,尤其是预混合饲料生产的工艺要求,也为进一步改进设计提供了依据。     

基于MATLAB的搅拌机蜗杆传动的优化设计

分析了HWL搅拌机目前存在的主要问题.在满足搅拌机工作要求的情况下,通过选取合理的设计变量和确定约束函数,建立了以蜗杆传动中心距为研究对象的优化设计数学模型,并用MATLAB算法进行了求解.计算结果表明:新的设计方案使蜗杆传动的中心距下降了20%,能缩短蜗杆传动零部件的采购周期,从而节省大量原材料和生产成本.     

泡沫比例混合器在液下喷射灭火系统中的应用

提出了环泵泡沫比例混合器和泡沫压力比例混合器在相应灭火系统中的应用、安装和操作中应注意的问题，对两种泡沫比例混合器组成的系统进行了对比，认为环泵比例混合泡沫灭火系统采用正压进水，可以克服负压进水方式存在的缺陷，比较适合油库火灾的扑救；压力比例混合泡沫灭火系统灵活性、匹配性较差，适用于泡沫混合液流量相对不变的火灾扑救。     

不同安放角度对污水搅拌器水力特性的影响

为深入对比污水处理池中搅拌器不同安放角度对其水力特性的影响,文中基于Fluent对搅拌器在不同安放角度下的水力特性进行数值模拟,得出适合搅拌器工作的较优工况.利用标准k-ε湍流模型及 SIMPLEC 算法对不同工况进行模拟,对比相应的流速分布和搅拌器中心所在平面的速度分量.结果表明:当搅拌器安放角度为-15°时,处理池内平均流速较高该工况下处理池内平均流速较高且搅拌器消耗的功率较小.通过分析搅拌器安放位置中心横断面的速度分量发现,经过搅拌器的水体呈现螺旋状向流向方向发展;在直角坐标系中3个方向速度分量各不相同.在搅拌器安放角度为-15°时,水体流速在轴y,z分量较大且不与墙体冲突.因此,在实际应用中适当改变搅拌器的安放角度,可以有效改善水体循环流动,优化搅拌器的搅拌效果,研究结果可为潜水搅拌器的实际工程提供参考.     

基于SolidWorks的天然气-柴油双燃料发动机设计与试验

以ZS1115型柴油机为例,在基本不改变原有结构的基础上,增加天然气进气阀、天然气-空气混合器,以及天然气调速器等机构以实现双燃料燃烧控制。使用SolidWorks软件建立尺寸驱动的双燃料发动机模型,通过运动学仿真验证机械结构运动的可行性;利用SolidWorks Motion、Simulation Xpress、Simulation Flow等模块取代实体试验,通过流体模拟和力学有限元分析对主要机械结构的尺寸和性能参数进行优化模拟,得到最优结果。台架试验结果表明,基于SolidWorks设计的双燃料发动机运行稳定,输出扭矩和功率略高于原机,最佳经济区域在1 700 r·min^-1左右,较原机更大,且更适合中低速、载荷变化较大的农用工况,NO_x和烟度排放也大幅度降低。     

自走式全混合日粮制备机设计与试验

针对目前国内奶牛饲喂过程中青贮池饲料运输成本高、操作工序多以及营养损失大等问题,在现有立式饲料搅拌机的基础上,确定了牛场青贮秸秆饲料高效饲喂的自走式全混合日粮制备机总体方案,设计了青贮池青贮秸秆饲料取料装置、环形输送装置、带有切碎刀片的立式搅拌装置以及可调节撒料范围的侧门撒料装置。针对人工手动或多功能单一机械移除青贮圆捆或方捆塑料拉伸膜效率低的问题,模拟人类牙齿咬切方法设计了一种切捆除膜装置,利用下割刀的咬合动作实现对青贮捆的抓捆、切捆、除膜等一体化作业。设计了一种高效挂接机构,可对青贮池取料装置和切捆除膜装置进行快速换装,实现了牛场青贮秸秆饲料高效饲喂的一体化作业。经试验检测,样机取料高度为5 000 mm,取料宽度为2 000 mm,全混合日粮总制备时间为23. 7 min,得到全混合日粮混合均匀度为91. 1%,全混合日粮生产率为29. 6 m~3/h,卸料自然残留率为0. 7%,青贮秸秆捆破膜清除率达98. 4%,验证了该机的实用性。