水田土壤载荷-下陷特性的研究

在对土壤承压特性的两个主要影响因素(测板尺寸和形状)进行理论和试验分析的基础上,提出用“形积当量”作为测板的特征参数来综合反映测板尺寸及形状对土壤载荷-下陷关系的影响;并根据测板下土壤反力的分布规律,导出了水田土壤载荷-下陷关系式。在室内水田土槽中的试验表明:新的载荷-下陷关系式较好地反映了不同测板下水田土壤的承压特性。     

按水田土壤流变特性预测水田车辆下陷量的方法和仪器的研究

本文从水田土壤流变理论的观点出发,探讨了水田车辆下陷量的预报方法以及为此而研制的用于测量水田土壤流变参量的静载式水田土壤流变仪。通过试验分析,得出了用于测量水田土壤流变参量的测盘的最佳面积,提出了水田土壤流变参量对冲击载荷响应的半经验公式。作者试用模糊数学的概念和方法处理地面力学中的有关问题,获得了令人满意的结果。     

江苏省水田土壤强度分维研究

选择不同地区水田土壤进行试验，应用分形和分维理论，计算土壤强度的分维，表明水田土壤强度变化曲线是一种无规分形曲线，提出用析线法反映ｌｎＰＳＤ的曲线趋势及折点频率的概念。     

我国水田土壤流变特性研究(第4版)——土壤条件和载荷条件对水田土壤流变参数的影响及应力-应变-时间图

本文根据对多种水田土壤的正交试验和方差分析,采用Burgers四元件模型作为我国南方水田土壤的通用变流模型,并得出下列结论:这些土壤各流变参数的值,与土壤条件有关,与载荷条件(承载面形状和面积、单位面积载荷)无关。 根据上述原理,作者提出我国南方水田土壤所表征的流变型土壤在一定土壤条件下的应力-应变-时间图,以及当应力在一定范围内时,流变曲线族在应力-应变-时间三维空间内舒展成流变曲面的概念;也提出了将此图应用于行走装置和切削元件研究的设想。     

我国水田土壤流变特性研究(第一报)——我国水田土壤的流变模型和流变参数分析

作者对我国南方四省五种水田土壤进行了试验,建立了这几种土壤的流变模型,计算了它们的流变参数的值,并对这些流变参数与土壤含水量、机械组成的关系进行了分析。     

动载式水田土壤流变仪的研制

以四元件Burgers模型作为水田土壤的通用流变模型，通过将随时间随机增长的压力简化为时间的阶梯函数导出了动载条件下水田土壤的压力一下陷量一时间曲线，并提出了据此曲线用最优化理论计算土壤流变参数的方法；在此基础上，研制了一种基于虚拟仪器原理的动载式水田土壤流变仪。该种仪器可自动完成测量数据的采集、贮存及流变参数的计算。试验表明，该仪器所测的土壤流变参数与据静载下土壤的蠕变曲线计算的流变参数数值基本一致。     

插入水田土壤中垂直平板向前运动的流变力学研究

插入水田土壤中的垂直平板水平向前运动,使土壤在纵向发生变形,并受到一定的土壤压力,这表现了水田土壤的纵向力学特性,这一特性具有流变性质。本文论述这一流变特性,同时应用该流变特性研究类履带行走机构的推进力与推土阻力。过去关于水田土壤流变学研究大多集中于压板的沉陷试验。本论文用流变学的方法研究水田土壤纵向力学性质。     

水田土壤垂直变形与时间关系

水田土壤初始垂直变形速度高,并以较高速度继续变形3～4秒,履带板下陷与时间的关系是明显的。文中介绍了在水田土壤槽(含水量21.7％～40.4％,中粘土),用履带板试验装置,通过电测获得的履带板下陷与时间的关系曲线。这些水田土壤变形特性,一般可用四元件Burgers体来模拟,有初始变形,而且变形延续时间较长。若表层含水量大而土层不深,下有硬底层时,则用三元件Voiet体表征,有初始变形,而且变形达某一数值后趋于稳定。此外由于土表不同,也有初始变形为零的。联合收获机履带在水田的总下陷一般由动下陷(与时间有关的土壤垂直变形)及滑动下陷(由于水平载荷作用,引起的土壤附加垂直     

水田土壤流变机理研究现状与展望

随着农业机械化发展的加快,解决水田作业机械问题已成为极为迫切的问题,但传统的方法在探讨耕作部件和车辆的行走装置与土壤的相互作用规律时,均将土壤作为弹性、塑性或弹塑性材料,而这些方法均不适用于含水量较高的水田土壤.为此,综述了关于水田土壤流变机理的发展过程,并对今后流变学研究的方向提出了建议.     

我国水田土壤流变特性研究(第2报)——粘质水田土壤的触变特性研究

作者用挤压式流变仪对水田土壤进行测定,认为水田土壤是一种触变性材料。且发现,土壤含水量为40～70％时,触变效应较为显著。并提出用经验方程T=αω~be~(cw)表示含水量与触变率之间的关系 本文还论述了国外关于土壤触变特性的研究状况。     

水田拖拉机驱动轮与土壤相互关系的研究

本文通过对拖拉机驱动轮与水田土壤相互作用的试验分析,简述了水田驱动轮推进力、滚动阻力的形成机理,可比较精确地预测水田驱动轮推进力、滚动阻力、下陷深度、行走效率以及根据水田土壤力学特性来计算其运动轨迹的方法,供设计计算水田拖拉机驱动轮使用。     

分维计算水田土壤强度最佳测量间距

对测量水田土壤强度并计算其分维时的测量间距和测点数进行探索，并根据回归分析得出水田土壤强度在分维计算中的最佳测量间距为６０ｃｍ。     

南方九省、区水田土壤参数分析

作者等用水田土壤测试仪器在苏、浙、闽、赣、粤、桂、滇、湘、鄂等九省、区某些地点对水田土壤进行了测定,并对水田土壤的外附力系数和内聚力系数、软泥层深度及抗剪强度(内聚力系数、内摩擦角)的值进行了分析。     

水田土壤圆锥指数测量间距合适值的确定研究

采用静载式水田土壤承压仪对不同地区水田土壤进行试验,经分析计算,求得水田土壤圆锥指数测量间距的合适值,可在保证较高的数值精度前提下减少测量采样的工作量,以准确描述不同田块的土壤强度。     

受冲击扰动饱和粘质水田土壤流变特性研究

作者对我国三种典型的粘质水田土壤进行了试验,建立受扰动土壤的流变模型。分析了流变参数随扰动程度的变化情况。 通过对试验结果的分析,还得到其它一些结论。     

水田土壤承压模型的建立与试验

针对不同种类水田土壤承压模型的差异性等问题,提出一种武汉黄棕壤水田土壤承压模型的建立方法。依据黄棕壤水田土壤力学特性设计了3种面积不同的测板,基于光滑粒子流体动力学(SPH)算法构建了测板-水田分层土壤SPH动力学模型,研究了测板的贯入深度与时间、承压力之间的关系,并进行了田间试验。结果表明:测板面积S=9.95cm 2的模拟贯入土壤结果与田间试验结果高度吻合,表明该仿真方法对建立水田土壤承压模型可行,能客观反映出黄棕壤水田土壤的承压特性。     

水田土壤圆锥指数测取方法探讨

水田土壤圆锥指数测取方法探讨罗哲，喻凡，宁素俭，周淑辉自４０年代美国ＷＥＳ提出以圆锥指数作为衡量土壤强度参数以来，因其使用仪器简单、测取方便而被大量应用于判断车辆的通过性等方面。在采用经验法建立水田拖拉机驱动轮牵引性能预测公式中，对能否以固定深度内的...     

水田土壤参数与履带下陷、驱动力间的关系

通过自行设计的土壤参数测定仪测定,研究诸土壤参数与履带在水田土壤中的性能关系表明,国外现有的有关数学模型用在水田土壤应做修正。文中提出了修正“压力-下陷”模型中的系数K,以“圆盘指数”代替“圆锥指数”预计履带下陷深度;探索了新的“推力-打滑”模型。     

水田土壤强度的模糊预测探索

列出了我国南方水稻产区１６种具有代表性的水田土壤及其特征参数,探讨了基于模糊数学原理由土壤含水量和机械组成来预测任一种水田水壤强度（内聚力系数和内摩擦因数）的可能性,得出了预测公式并给出了预测实例,结果表明,该方法具有一定的可行性。     

载荷条件及流变参量对水田履带式行走装置下陷量的影响

本文根据我国南方水田土壤的通用流变模型和状态方程,讨论了下列因素对履带式行走装置在水田内行走时的下陷量的影响:(1)形状系数与履带板长宽比,(2)履带接地面积与按地长度、接地长宽比,(3)接地压力,(4)水田土壤流变参量。