拖拉机铸造履带板磨料磨损特性的研究

本文在试验基础上比较了几种拖拉机铸造履带板材料的磨料磨损特性,对几种拖拉机履带板材料进行实验室和田间磨损试验的结果表明:含碳量较高(约0.35％)及含硫量较低(约0.02％)的31Mn2Si铸钢的耐磨性较好,增加淬火及回火温度对耐磨性不利。Mn7也是一种合适的履带板材料且特别适用于在水田中工作。这两种材料都可考虑作为常用的高锰钢履带板的代用材料。 田间试验表明:拖拉机工作的土壤类型和条件不同,履带板会在不同部位“优先磨损”。微观分析指出:履带板表面的磨损是多种类型磨损机理的综合结果。在水田中使用的履带板磨损表面除了经受磨料颗粒压入并磨损以外还要经受腐蚀的作用。这种腐蚀明显地加速了磨损过程。     

关子犁铧入土性能与自磨锐问题的分析

本文从犁铧在土壤中运动时的受力分析着手,研究分析了犁铧的几何参数(安装情况、刃口状况等)对其入土性能的影响。根据犁铧的磨损规律提出犁铧刃口自磨锐(自磨刃)的原理,并对多层材料犁铧(以堆焊耐磨层的犁铧为例)作了详细的分析。在既考虑力学状况又考虑磨损规律的条件下,分析得出一个能保证获得良好自磨锐的关于犁铧耐磨层层厚、支承层层厚、各层的相对耐磨性系数和土壤条件等诸因素之间关系的新公式。本文还详细分析讨论了耐磨层在犁铧正面和背面的情况,提出了估价其使用寿命的公式。     

农机土壤工作部件耐磨强化研究进展

农业机械磨损以磨料磨损为主,特别是犁铧、旋耕刀、圆盘刀、锄铲等农机土壤工作部件,在工作过程中直接接触土壤和砂石,造成严重的低应力磨料磨损,其使用寿命对农业生产成本产生很大的影响。本文总结土壤磨料磨损的主要类型、评价方法和磨损机制,综述影响土壤磨料磨损的主要因素,以及提高农机土壤工作部件耐土壤磨料磨损的表面强化方法。     

砂壤土条件下马铃薯中耕机关键部件设计与试验

针对砂壤土条件下马铃薯出苗前期中耕机土壤回流严重、垄型一致性差等问题,设计了犁铧式马铃薯中耕机,并阐述了其主要结构及工作原理。对塑型部件培土器的结构参数进行设计分析,根据砂壤土土质特征,对土壤颗粒进行了运动学分析,确定了影响马铃薯中耕作业效果的主要因素。运用EDEM仿真试验,以培土犁与培土器间距及作业速度为试验因素,以回土量与垄型拟合度为评价指标,进行了二次正交旋转试验。对试验结果进行优化分析,当间距为600 mm、作业速度为1.3 m/s时,回土量为12.3%,垄型拟合度为0.024。对优化数据进行了田间试验,结果表明,犁铧式马铃薯中耕机回土量为12.5%,土垄垄型一致性为98.3%,土壤扰动系数为67%,碎土率为94.7%,培土高度为8.4 cm,油耗为14.6 kg/hm2,满足马铃薯中耕培土要求。     

关于铧犁刃口稳定截面形状的形成及耐磨层位置的探讨

本文根据犁铧表面承受的压力和土壤磨损的情况对耕作时犁铧刃口稳定截面形状的形成过程作了分析;提出了耐磨层在犁铧刃口正面时保持刃口截面形状不变的条件及估计其相对使用寿命的公式;比较了耐磨层在犁铧刃口正面和背面时的优缺点,认为在适当条件下耐磨层在犁铧刃口背后较好。     

土壤旋切振动减阻的有限元分析

提出了一种对旋耕机具施加振动载荷进行压实土壤切削减阻的方法。对板结土壤参数进行土壤三轴测试试验,结合LS—DYNA的MAT147材料模型,测试土壤材料模型参数,并建立了南方丘陵地带板结土壤本构模型及土壤振动旋切过程的有限元数值模型。通过三维数值模拟和计算,分析了外加激励的振型、频率及振幅等因素对土壤切削阻力的影响及变化规律,并得到实现最优减阻效果的各项参数组合。研究结果表明,采用振动旋耕机具进行土壤作业过程中,选择合适振动频率、幅值以及振动类型的外加刀具振动能实现土壤耕作减阻,有效降低机具的土壤切削功率。     

秸秆揉切机用刀片磨损的研究

对9RZ-60型揉切机用刀片进行了磨损试验,探讨了刀片材料、作业对象、装机位置和刃口形式对刀片磨损的影响,对65Mn、T10和Crl2MoV三种材料的刀片磨损表面形貌进行了微观分析,指出加工羊草时,刀片材料为主要影响因素,加工玉米秸和豆秸时,刃口形式为主要影响因素。刀片加工秸秆的磨损形式是以抛光磨损为主,辅之以硬杂质造成的磨料磨损。     

多种农机入土部件磨损性能试验机设计

为了评价农机入土部件材料的耐磨性能,设计了一台磨损性能试验机,通过整体结构和关键部件设计实现了不同材质的旋耕刀/圆盘耙和犁铧部件在特定磨料条件下进行耐磨性能测试试验。利用ANSYS Workbench有限元分析软件对犁铧磨损试验系统的旋转十字架进行静力学分析,根据实际工况添加载荷和约束,分析得到旋转十字架的总变形和应力分布云图,验证了设计的合理性。基于Dyna Test Expert动态试验软件的测控系统实现试验转速、时长等参数的设置,试验结果的存储。     

均匀降雨条件下不同下垫面产汇流特性试验研究

雨水产汇流过程受地表状况、降雨强度、降雨历时、土壤前期含水量等多因素的影响,试验采用SBS(屋面防水材料)、不透水地砖(人行道铺设材料)及草地三种不同下垫面材料,进行了多场模拟降雨试验。试验结果表明,透水性差的下垫面（SBS、不透水地砖）,主要影响因素是雨强、历时,历时越长,雨强越大,径流系数越大。透水性较好的下垫面（草地）,土壤前期含水量是影响产流量的主要因素,试验同时表明草地覆盖率大于80%,径流系数显著减小。经对试验数据进行回归分析,建立了一定条件下降雨历时?径流系数,雨强?径流系数,流量?径流系数之间的函数模型。研究成果对城市雨水资源利用具有重要参考价值和实际指导意义。     

机耕船船体底板的磨损机理及早期破损原因的探讨

在实验室内对机耕船船体底板进行了大量的试样磨损模拟试验、并结合田间实船试验和船体底板的磨损情况对底板的磨损机理和它早期破损原因进行了研究。着重试验研究了在滑动—振动(机耕船发动机的外激振动)磨料磨损中的底板材料迁移过程;论证了船体前、后底板不同的磨损形式;还进一步探讨了在滑动—振动磨料磨损中底板材料产生疲劳剥落的可能性。     

土壤磨粒特性对农机材料磨损性能的影响

在耕作过程中,犁铧通过凿尖和刃口的作用使土壤翻转,碎块,达到农业耕作的要求。犁铧表面将受到土壤和砂石的冲击、挤压及摩擦而损坏。一般情形下犁铧表面受力不大,约0.4MPa属低应力磨料磨损。根据对各地农场及公社调查中看     

犁铧式马铃薯中耕机培土装置设计与试验

针对砂壤土条件下马铃薯中耕机作业效率低、培土效果不佳等问题,设计了一种犁铧式马铃薯中耕机。阐述了该机整体结构及工作原理,阐明了犁体曲面成形原理,采用水平元线法并结合马铃薯中耕作业要求以及动力学分析确定了影响培土犁作业效果的犁体结构参数及其取值范围。基于EDEM离散元仿真技术,建立了部件-土壤仿真模型,以培土高度、土壤破碎率为试验指标,以导曲线上端切线夹角、初始元线角、元线角差值为试验因素,进行了二次正交旋转回归仿真试验。在仿真试验基础上进行了田间试验,结果表明,所设计的犁铧式马铃薯中耕机碎土率为94.7%、培土高度为8.4cm、作业深度为13.6cm,根深稳定性系数为92.1%,油耗为14.6kg/hm2,明显优于锄铲式马铃薯中耕机的作业效率及作业效果,满足马铃薯中耕机作业要求。     

甘薯起垄整形机犁铧式开沟起垄装置设计与试验

针对现有甘薯起垄整形机起垄效果较差、牵引阻力大等问题,设计了一种甘薯起垄整形机犁铧式开沟起垄装置,并阐述了其主要结构和工作原理。结合甘薯种植模式和垄型结构农艺要求,采用水平直元线法确定了开沟起垄装置犁体曲面的结构参数及其取值范围。运用EDEM离散元仿真软件,建立了犁铧式开沟起垄装置-土壤互作仿真模型。选取开沟犁体曲面安装角、推土角、元线角差值为试验因素,以犁体土壤抛送距离和牵引阻力为评价指标,进行了Box-Behnken中心组合设计试验。仿真试验结果表明,当作业速度为3.33 km/h时,安装角、推土角和元线角差值最优组合为27.19°、38.05°和10.69°。基于优化的最优组合参数进行了田间试验,田间试验结果表明,犁铧式开沟起垄装置垄高稳定性系数为98.53%,垄体土壤紧实度为236kPa,拖拉机作业油耗为11.94L/h,满足甘薯开沟起垄农艺要求,且均优于板式起垄装置作业效果。     

漳河灌区农田地表排水中磷素流失特征分析

:为了揭示农田面源污染的机理及其成因,该文选取湖北省漳河灌区的典型试验田作为试验对象,在田间试验结果进行分析的基础上,研究了水稻和玉米2种作物在不同处理方式下农田排水磷素流失的影响因子及其规律。试验结果表明,降雨强度、作物类型、农业耕作管理方式（包括灌溉施肥方式等）是农田磷素流失的主要影响因素;另外,土壤物理化学特性和地形地势等也在一定程度上影响农田磷素的流失。     

基于离散元法的犁铲磨损特性研究

耕作土壤由大量的离散颗粒组成,触土部件在作业时与土壤中的硬质颗粒接触造成严重磨损.本文以犁铲为磨损对象,通过EDEM离散元软件建立了铧式犁工作过程模型并进行模拟仿真,对犁铲磨损进行了数值分析.利用累积接触能量获得犁铲最易磨损的位置,并选取土壤密度、犁铲硬度和铧式犁工作速度等主要影响因素进行了仿真并分析它们对犁铲磨损的影...     

犁铧刃面熔敷耐磨材料试验与应用

为提高国产犁铧使用寿命,选用了几种材料,用不同熔敷方法,对犁铧刃面熔敷耐磨合金,通过在不同土质犁地试验表明,熔敷耐磨合金层犁铧:比整体用65Mn轧制、刃面淬火的犁铧使用寿命提高了2～5倍,成本低、耐磨性好。     

基于不同环境下的河南省典型区域土壤田间持水量研究

土壤田间持水量是衡量土壤墒情和干旱程度的一个重要指标。由于田间持水量的测定环境不同,如季节、环境等因素,可能导致相同区域的土壤其测定结果也不相同。通过颗粒分析实验,确定了全省122处人工墒情站的土壤类型,并从中选取了3个不同土壤类型的站点开展不同季节不同环境下的田间持水量试验。结果表明:①从全省范围来看,河南省的土壤以壤土类型为主,在防汛抗旱时要充分考虑该种土壤类型的蓄水特性;②通过分析试验数据可以得到,其田间持水量与干容重呈现线性反比关系;③3种土壤在不同的季节及实验室温度环境下,田间持水量测定结果差别不大,因此可以得出田间持水量基本不受温度季节的影响的结论。     

土壤含水率对45号钢磨损性能的影响

土壤对耕作机械工作部件的磨损是其失效的主要原因,而土壤含水率对磨损过程有着重要影响。以甘肃兰州地区黄棕壤土为磨料,在磨料磨损试验机上对45号钢试样进行磨损试验,考察土壤含水率对45号钢磨料磨损的影响,用扫描电子显微镜对磨损表面形貌进行观察。结果表明随着土壤含水率的增加,45号钢的磨损呈现出3个不同的阶段:切削磨损阶段、切削与疲劳磨损阶段和疲劳磨损阶段。在切削磨损阶段时磨损率较高,在疲劳磨损阶段时磨损率较低,而在切削与疲劳磨损阶段时随着含水率的增加磨损率呈陡降趋势。含水率的变化改变了土壤与金属材料表面的接触形式,水膜的润滑与降温作用提高了材料的耐磨性。     

铧式犁犁铧磨损后的修理工艺

犁铧是铧式犁的一个主要零件,也是最易磨损的零件。试验证明,铧刃厚度每增加1mm,犁耕阻力便增加10％。因此,使用中应注意犁铧的磨损情况,当铧刃厚度超过3mm,应磨刃,以减小犁耕阻力,降低油料消耗,保证耕地质量,当犁铧宽度被磨损到犁托的下缘与沟底土壤接触时,应更     

不同土壤改良剂对新疆盐碱土壤的改良效果研究

通过土柱模拟试验,研究了不同土壤改良剂对新疆盐碱土壤的理化性状的影响。2种改良剂均能使重度盐渍化土壤迅速脱盐降低土壤盐碱性,改善盐碱土土壤性质。旱地龙能显著降低CO32-、HCO3-、Cl-含量,禾康能显著降低SO42-、K++Na+、Mg2+含量。通过田间试验对比分析2种改良剂应用效果,结果表明,施用FA旱地龙增产21.1%,施用禾康增产17.8%。