作物根系吸水率模型的试验研究

以土壤水动力学理论为基础 ,通过取土水洗法测定了有效根量 ,考虑了目前大多用一维根系吸水率模型而忽视的一些因素 ,建立了有效根量密度分布函数。由理论分析和计算 ,得到了较为切合实际的二维根系吸水率模型。     

作物根系吸水率模型的试验研究

以土壤水动力学理论为基础,通过取土水洗法测定了有效根量,考虑了目前大多用一给根系吸水率模型而忽视的一些因素,建立了有效根量密度分布函数。由理论分析和计算,得到了较为切合实际的二维根系吸水率模型。     

竖向荷载下桩土相互作用的有限元

在水闸设计中，对软土地基的处理多采用桩基。但是由于桩土作用的复杂性，要获得解析解是十分困难的。利用大型有限元软件ANSYS，建立了桩土相互作用的三维有限元—接触面单元的非线性数值模型，对竖向荷载作用下的群桩与土的相互作用机理进行了分析与探讨。结果表明，所采用的接触单元模型能够很好地模拟桩与桩侧土体之间滑移破坏地发展情况。     

护坡草灌根系的抗拉试验研究

草灌根系抗拉是草灌群落护坡的基础。本文采用室内抗拉试验与数学回归分析相结合的方法,分析常见的护坡草灌植物多花木兰、紫穗槐、狗牙根与高羊茅的根系的力学特征。结果表明:四种植物根系的抗拉强度与直径存负相关,且是直径的幂函数关系;其排序为多花木兰(62.9 N/mm~2)紫穗槐(58.7 N/mm~2)狗牙根(49.5 N/mm~2)高羊茅(49.4 N/mm~2);四种植物根系的平均抗拉强度约为HPB235钢筋的1/5～1/4。     

超长桩竖向承载性状影响因素的有限元分析

超长桩的竖向承载机理及其影响因素一直是工程中的热点研究问题。采用非线性有限元方法,通过数值分析手段分别模拟了不同桩长径比、桩土弹模比、桩端土与桩周土弹模比以及邻近堆载,以桩身轴力沿桩身分布规律为指标系统分析各种因素对超长桩竖向承载性状的影响,揭示超长桩的竖向荷载传递机理,为超长桩的设计和施工提供参考。     

钢板桩室内止水试验研究

对钢板桩进行了围堰止水性能的实验,在实验中选用了进行了无止水材料、沥青、膨胀性止水材料三种实验,比对每种材料的止水效果以后,得出了每种材料在施工中的重要注意事项。     

地下滴灌施药对抗小麦根系入侵的试验研究

通过小麦盆栽试验,研究在地下滴灌系统中注入少量除草剂氟乐灵,采防止作物根系侵入滴头造成堵塞.通过施药与不施药对比,发现施药时滴头周围的根密度降低,表明氟乐灵有抑制小麦根系生长的作用.通过正交试验分析,得出施药时间、施药浓度和施药量对小麦根密度降低的影响都是显著的,其中影响程度由主到次的顺序分别为施药时间、施药量和施药浓度,最优的方案组合为出苗后25～40 d、施药浓度为0.9 g/L、施药量为0.046 g.     

果树根系修剪机的设计与试验

针对矮砧密植果园根系管控劳动强度大的难题,根据果树根系管控的园艺技术要求,应用AIP三维设计软件设计一种双侧果树根系修剪机,该机切根刀入土角度、入土深度、切根位置距果树主干距离均可调整。采用有限元分析方法对伸缩装置和切根刀关键部件进行设计仿真,结果符合设计要求。对样机进行田间试验,结果表明:断根平整切割率91%,大于90%;撕裂率4%,小于10%;断根作业后,土壤弥合好,果树根系修剪机性能稳定,机具性能良好,满足根系修剪机械的作业要求。该文为果树根系修剪机具的设计和果树根系管控的机械化实施提供参考。     

嵌岩桩承载特性的试验研究

为研究嵌岩桩的承载特性并为武汉天兴洲大桥桩基工程提供技术咨询,进行了室内模型试验。试验依托该桩基工程,依据相似原理,确定了模型桩的抗压强度、弹性模量以及周围岩土体的强度参数等,并用有机玻璃棒模拟桩体,用石膏砂混合体模拟基岩,用粉细砂模拟上覆土层,设计了粗糙度不同、嵌岩深径比不同的两组试验,研究了桩侧粗糙度和嵌岩深径比对嵌岩桩承载特性的影响。试验结果表明,桩侧越粗糙,其极限承载力越高,桩端阻力的分担比例越小,桩侧阻力的分担比例越大;随着嵌岩深度增加,桩项沉降减小,桩端阻力所占比例减小,当嵌岩深度超过5D（D为桩的直径）时,桩端阻力所占比例不超过30％;桩底的沉渣影响其承载特性。试验表明嵌岩桩的桩侧粗糙程度、嵌岩深径比直接影响其承载力以及桩侧阻力和桩端阻力的分担比例,嵌岩桩的设计嵌岩深度不宜超过5D,当桩底存在沉渣时,可适当加大,这也反映了施工质量影响其承载特性。     

控制性隔沟交替灌溉玉米根系吸水模型的试验研究

以影响根系吸水强度的三大要素即作物蒸腾强度、土壤含水率和根系分布密度为影响因子,结合土壤水动力学理论得到的根系吸水率,建立了控制性隔沟交替灌溉条件下玉米的二维根系吸水模型,并进行验证得到较好的结果。模型对预报控制性交替灌溉具有重要的理论及实用价值。     

水泥土搅拌桩围井试验研究

通过水泥土搅拌桩试验围井的施工和对墙体取样进行渗透系数、抗压强度等物理力学性能指标的测试，结果表明：采用水泥土搅拌桩进行截渗、方案合理，效果明显。其试验确定的施工技术参数对于今后施工具有指导意义。     

滴灌玉米根系生长动态对灌水量响应的试验研究

通过连续2年的盆栽试验,设置100%ET_c,75%ET_c和50%ET_c(作物需水量)3个灌水水平,分析了滴灌不同灌水水平对土壤水分、根系生长动态分布的影响.结果表明,玉米根长密度随土壤深度和距滴头水平距离的增加均逐渐减小;玉米根长密度随着生育期的变化而变化,拔节期根长密度最小,抽穗灌浆期达到峰值,成熟期后期根长密度有所降低.拔节期各处理垂向根长密度差异较小,抽穗灌浆期处理75%ET_c0~40 cm土层根长密度分别比处理50%ET_c和100%ET_c高8%和26%;成熟期处理50%ET_c0~60 cm土层根长密度最大,分别比处理75%ET_c和100%ET_c高51%和40%.拔节期和灌浆期处理50%ET_c和75%ET_c水平方向根长密度均比处理100%ET_c高29%;成熟期处理50%ET_c水平方向根长密度最大,分别比处理75%ET_c和100%ET_c高52%和40%.     

滩涂土壤与植物根系复合体抗剪强度的试验研究

我国滩涂辽阔 ,发展滩涂牧草种植业具有广阔的前景。据报道 ,许多沿海滩涂适宜种植从美国引进的名为“互生花大米草”（Ｓｐｒａｒｔｉｎａａｌｔｅｒｎｉｆｌｏｒａ简称“花米草”）的优质牧草［１］。由于沿海滩涂海泥松软且深 ,承载力很低 ,作业机械通过性差 ,所以影响机械化收获花米草。对于根系茂密且松软饱和海滩的机械行走方式 ,洪添胜等［２］进行了研究 ,提出了采用步行船式行走机构仿生行走方式 ,并获实用新型专利。而茂密的植物根系与松软饱和土壤复合体的抗剪强度对行走机构的支承与推进 ,是土壤 -机器系统力学研究中有待深入探…     

苗期调亏处理对玉米根系生长影响的试验研究

以玉米为试验材料，利用盆栽试验研究了调亏灌溉对苗期根系形态、活力和干物质累积的影响。试验结果表明：调亏灌溉减少根系干物质累积，根冠比、平均根长和根活活力（TTC还原量）提高；单析根系各数下降；根系活力在复水后仍保持较高水平，表明调亏在量上抑制根系生长，但在形态和吸收功能上出现出一定的补偿效应。     

苗期调亏处理对玉米根系生长影响的试验研究

以玉米为试验材料 ,利用盆栽试验研究了调亏灌溉对苗期根系形态、活力和干物质累积的影响。试验结果表明 :调亏灌溉减少根系干物质累积 ,根冠比、平均根长和根系活力 ( TTC还原量 )提高 ;单株根系条数下降 ;根系活力在复水后仍保持较高水平。表明调亏在量上抑制根系生长 ,但在形态和吸收功能上表现出一定的补偿效应。     

虎杖根系脱土装置设计与试验

为了实现中药材虎杖根系机械化脱土,设计了一种由击打辊、翻抛辊和栅板等组成的脱土装置。通过试验确定了辊指长度为40 mm,运用速度矢量投影定理确定了翻抛辊指布置的螺旋升角范围为60.5°~78.4°,应用Matlab软件采用描点拟合作图法得到击打辊与翻抛辊轴心的水平距离与物料尺寸呈幂函数关系,并确定了此距离范围为180~275 mm。性能试验表明,通过物料的随机振动、自身翻转、交替击打、逐层脱土等综合作用,装置的工作性能得到了明显提高。当击打辊转速为500 r/min、翻抛辊转速为240 r/min、两辊轴水平距离为230 mm时,脱净率为91.2%,生产率为1.35 t/h,满足虎杖根系药用生产要求。     

地下滴灌系统施加氟乐灵对缓解根系入侵滴头的试验研究

地下滴灌是一项较先进的灌溉技术,但根系入侵滴头堵塞是制约其发展的重要因素。通过小麦盆栽试验,研究向地下滴灌系统施加除草剂氟乐灵对缓解根系入侵滴头的影响效应。研究表明,施药时间、施药浓度和施药量对小麦根密度降低的影响都显著,不同施药处理驱根的范围和程度有较大不同,在滴头周围较小范围内,施药处理与对照相比根密度降低幅度较大,按照影响根密度的程度由大到小依次为:施药时间、施药量和施药浓度;而在滴头所在区域以外,施药后根密度降低幅度较小,影响根密度程度由大到小依次为:施药量、施药时间和施药浓度。按照氟乐灵防根入侵效果以及驱根范围综合考虑,最优的施药方案为:施药时间在出苗后40d、施药浓度0.9g/L、施药量0.046g/滴头。     

液压桩锤性能评价体系及其试验方法的研究

在总结新型液压桩锤样机设计、制造、试验和试运行工作的基础上,参照柴油锤技术条件与试验方法国家标准,借鉴国外同类产品的样本、论文、技术说明书等文献资料,根据液压桩锤的结构组成和运行机理,对该种产品提出性能评价的指标体系和出厂台架试验方法。为技术成果的产业化提供技术依据。     

振动式果树根系断切装置设计与试验

针对矮砧密植果园根系管控中根土复合体阻力过大,果树根系断切作业不理想等问题,设计一种振动式果树根系断切装置。对切割装置受力模型分析可知,影响阻力的因素主要有锯齿弯刀参数、根土复合体参数、根土复合体与锯齿弯刀参数及作业方式参数。对振动式果树根系断切装置切割装置进行设计与分析,应用有限元仿真软件对切割装置进行切割根土复合体模拟分析,切割装置振动状态下平均切削受力为236.97N,不振动状态下平均切削受力为432.35N,达到振动减阻目的。切割装置土槽试验表明,振动状态下所受水平合力均值均小于不振动状态下所受水平合力均值225.34N,振动状态下切割根土复合体作业效果良好,对根系以及土壤起到锯切效果,减小切削阻力。通过振动状态下切割装置切割根土复合体正交试验分析可知：最优作业参数为偏心距20mm,转速3r/s,土槽作业平台前进速度0.2m/s;土壤扰动量的主要影响因素是偏心距和前进速度;影响切割装置入土稳定性主要因素为偏心距和转速,观察作业现场得知入土深度稳定,满足入土要求。整机试验表明：根系平整切割占比左侧为21.05%、右侧为17.39%,锯切占比左侧为78.95%、右侧为82.61%,由此可知,振动式果树根系断切装置作业过程中振动断切装置对根土复合体起到锯切效果,减小机具和切割装置所受阻力,起到减阻效果;由试验现场可知,机具稳定性良好,作业后留下20~25mm沟壑,与入土切割装置厚度20mm一致。土壤外翻程度小,土壤弥合较好。