王草茎秆弯曲与压缩的强度特性

为研发优质高效的王草收获机械和加工机械,使用响应面试验设计和统计分析,从根径、取样高度2个维度上研究收获期王草茎秆的强度特性,同时考察含水率、观测截面的面积以及长径与短径对强度的影响。结果表明,抗弯强度达8.84～29.88 MPa,轴向和径向的抗压强度达0.40～10.94 MPa,径向抗压强度远小于轴向抗压强度。根径、取样高度、观测截面的面积等对抗弯强度和轴向抗压强度的影响在0.1水平上不显著,观测截面的长径、短径等对径向抗压强度的影响多在0.05范围内的水平上显著,只有茎节的长径影响在0.05水平上不显著。含水率对抗弯强度的影响在0.05水平上显著,对轴向抗压强度和径向抗压强度的影响在0.1水平上不显著。茎秆节间及茎节5个强度模型的相关指数达0.794 2～0.867 0。综上可知,相近生长期、不同根径、不同观测截面面积、不同取样高度茎秆的节间和茎节多具有差异不显著、分布均衡的强度特性,仅径向抗压强度对观测截面的长径和短径敏感。尚需在王草的品种、种植条件、解剖结构和生长性状上挖掘更多的影响因子,进而实施较完善的试验,以更好地探明王草茎秆的强度特性。     

王草茎秆拉伸与剪切的强度特性

为研发优质高效的王草收获机械和加工机械,采用响应面试验设计和统计分析,从根径、取样高度2个维度上研究了收获期王草茎秆拉伸与剪切的强度问题,同时考察了茎秆含水率与观测截面的长径、短径、圆度对强度的影响。结果表明,在根径20~30 mm、取样高度10~200 cm、含水率72.53%~90.65%、长径15.20~30.40 mm、短径13.90~27.65 mm、圆度1.0144~1.2428范围内时,王草植株的节间抗拉强度、节间抗剪强度和茎节抗剪强度处于3.2456~28.9373MPa范围内。茎秆含水率在72.53%~90.65%之间变化时,对上述3个强度指标的影响在0.005水平上显著。根径、取样高度、长径、圆度等对3个强度指标的影响0.05水平上均不显著。含水率与根径、取样高度、长径、短径、圆度等在0.05水平上均线性无关。综上,相近生长期的王草植株,虽然其根径、取样高度、长径及圆度不同,但对茎秆强度无显著影响,茎秆强度的差异主要取决于茎秆内部组织结构的不同,含水率是独立影响茎秆强度的重要因子。     

厌氧发酵在线监控技术研究进展

厌氧发酵是一个复杂、多变的微生物学过程,为了提高沼气工程运行的稳定性,需要对厌氧发酵过程进行实时数据采集和监控,以实现对沼气工程运行进行统计、分析以及科学决策。概述了发酵温度、pH、氧化还原电位、氨氮浓度和气体成分等在线监测的主要参数,介绍了厌氧发酵在线监控系统结构,总结了厌氧发酵在线监控技术目前存在的问题,并提出了今后的研究重点,为提升沼气工程厌氧发酵在线监控技术水平提供参考。