我国农用无人机发展概况与展望

近年来,随着我国农业结构的转变与调整,农业生产对农业机械的需要也从普遍的耕作机械、收获机械、农副产品加工机械等方面扩展到了农用无人机。无人机在有动力源的情况下,能通过操控来执行多种作业任务,可广泛应用于农业生产,主要用途体现在植保作业、林业监测、作物授粉及牧群定位等方面。为此,介绍了农用无人机的分类、国内外农用无人机的技术发展概况和现状,以及其在农业领域的应用,阐明了其在我国的发展前景,指出了其在发展过程中存在的一些问题,并提出了相应的发展建议。     

生物柴油搅拌装置的设计

生物柴油制备器械很多,但制备过程中油料预混合及配套加热器械却很少。为了进一步完善现今这一领域的不足,设计了一种适用于生物柴油的油料搅拌装置。为此,阐述了该装置的主要结构、工作原理和主要技术参数,并以200r/min的转速为标准,运用gambit进行图形绘制和网格划分,采用fluent软件对该机内部流场进行仿真分析,验证了其转速的合理性。基于STC89C51单片机和DS18B20的温度传感技术,设计了一种温度控制装置,可在生物柴油制备过程中使油料更好地进行预混合和加热,从而提高了生物柴油的制备效率和质量,减少了操作时间。     

铁皮石斛热风干燥试验分析

[目的]探索不同于传统方法的新的石斛干燥方法。[方法]通过对铁皮石斛进行热风干燥试验,分析在温度、风速和铺排密度等因素变化的情况下,铁皮石斛外观品质和质量的变化情况,探讨各种因素水平对石斛干燥效果的影响。[结果]试验表明,各因素对铁皮石斛干燥效果的影响大小排序为:干燥温度→风速→铺料密度→加热时间→间歇时间,其中干燥温度为60℃,风速为0.5 m/s,铺排密度为8 kg/m2,间歇时间和加热时间分别为10 min和30 min的条件下,干燥得到的铁皮石斛外观品质最佳。[结论]研究对铁皮石斛干燥工艺的改进和优化具有参考意义,可用于指导生产石斛干品。     

杂交狼尾草切铡机的设计

为了提高杂交狼尾草茎秆叶的适口性和消化反应率,以及提高杂交狼尾草饲料化及能源化利用的效率,设计了一种杂交狼尾草切铡机。为此,介绍了该机的整体结构与工作原理,阐述了其关键部件的设计思路,并采用数值模拟的方法,运用ANSYS Workbench有限元分析软件,对其核心工作部件刀盘进行了仿真分析。分析发现:刀盘应力主要集中在轴孔到丫形交叉点之间,最大值为204.46MPa,小于材料的屈服强度355MPa;且应力集中部位与应变较大部位基本吻合,最大应变值为1.03×10~(-3)mm,位移最大值为0.5 4 mm,其干扰频率8.3 Hz远小于前6阶模态振频,验证了该机设计的合理性。试验表明:该机在工作过程中运行平稳,能够满足实际作业需求。     

桁架式温室育苗槽基质蒸汽消毒机设计

对温室育苗槽基质进行消毒能够解决连作后自毒产物增多、抵抗力下降及病菌传播等问题,可为基质的循环使用提供保障。目前,我国基质消毒存在设备结构简单,人力劳动强度大,作业环境不安全等问题。为此,设计了一种移动式温室育苗槽基质蒸汽消毒机,可将基质槽中基质抛起,同时注入高温气体与基质充分接触,达到消毒的目的。该消毒机设计合理,符合温室育苗槽基质蒸汽消毒要求,能降低劳动强度,具有非常好的发展前景。     

保护性耕作技术与配套机具

农田是开展农业生产的基础,土壤的好坏直接关系到农作物的产量及生态环境的质量。当前,农业基础设施薄弱、农业生产成本升高、农业科技投入不足及农业立体式污染加剧等问题给农业的发展带来了巨大的挑战。因此,以保留土壤自我保护机能和营造机能的保护性耕作则显得颇具推广价值。为此,阐述了保护性耕作技术的发展意义,介绍了其在国内外的研究状况及关键技术和配套机具,指出了其在发展过程中存在的一些问题,并提出了相应的发展建议,以期为保护性耕作技术的进一步研究试验及推广应用提供指导和借鉴。     

三七温室育苗槽基质蒸汽消毒机的设计

为了解决三七工厂化育苗中的基质消毒问题,设计了一种适用于温室育苗槽的基质蒸汽消毒机,阐述了该机的基本工作原理、总体结构组成及关键部件设计,并采用有限元分析软件对消毒机的核心工作部件抛土刀片进行了静力学分析和模态分析。通过静力学分析,发现抛土刀片工作过程中,其应力主要集中在刀柄根部与刀盘接触的部位,应力最大值为118.62MPa,小于材料的屈服强度355MPa;应力较集中的部位也是应力较大的部位,应变最大值为0.596 48mm;刀片变形量最大的部位是刀片顶端与基质接触的部分,最大变形量为1.637 5mm;通过模态分析,得到刀片前6阶模态的振频和振型,刀片的干扰频率为5 Hz远小于前6阶模态的振频,验证了其设计的合理性。     

非道路柴油机共轨技术及电器故障案例分析

随着高压共轨技术的不断完善,非道路移动机械用柴油机的性能得到较大地改进。我国根据柴油机排放污染物含量、氮氧化物等制订了相关标准,目前非道路高压共轨产品进入到第三阶段,该阶段将非道路柴油机喷油器作了特殊设计,能实现多次喷射,同时降低油耗,减少排放。叙述了高压共轨技术的组成及原理,对柴油机中比较典型的三种传感器故障案例进行了分析,并提出了部分关于共轨燃油系统的日常维护意见,为非道路移动机械驾驶员提供一些参考意见。     

自走式温室育苗槽基质蒸汽消毒机的设计

为了解决设施农业生产中育苗基质消毒问题,设计了一种适用于温室育苗槽的自走式温室育苗基质蒸汽消毒机,并阐述了其总体配置及主要部件的结构。该机主要由机架、行走装置、消毒装置、动力机构和传输装置等组成,能直接对基质槽中的育苗基质进行消毒,且不用人工把基质搬运到消毒机箱体内,既减轻了劳动强度又缩短了消毒时间。此研究结果可为小型育苗基质消毒机械的设计提供参考。     

作物设施栽培基质消毒机的设计与研究

根据土壤高温蒸汽消毒原理,结合作物设施栽培的农艺要求,设计制造了一种自走式作物栽培基质蒸汽消毒机。利用Solid Works软件分析了消毒机的基本工作原理、总体结构组成及关键零部件设计,对各零部件结构图与装配图进行绘制并对重要工作部件进行了强度校核和运动轨迹分析;通过有限元软件ANSYS针对消毒机的抛土机构等开展静力学及模态的研究;依靠样机采用正交实验方法完成了田间性能试验,验证其设计的合理性与可行性。结果表明:设计的消毒机结构简单、操作简便,在减轻劳动强度的同时缩短了消毒时间,有利于提高设施栽培作物的产量和质量,为后续小型育苗基质消毒机械的设计提供了参考。