不同铺放条件下秸秆捡拾打捆试验研究

玉米秸秆是农作物生产系统中一项重要的农业资源,但秸秆松散、密度小,造成收集运输储存困难,捡拾打捆机是解决秸秆机械化收集问题、合理利用秸秆资源的有效途径,其工作性能影响着收获效果.本文在长春市烧锅镇对FSB-1900型秸秆捡拾打捆机进行了试验研究,针对不同秸秆铺放情况,考察现有秸秆捡拾打捆机作业性能.研究表明,不同秸秆铺...     

基于卷压力的圆捆机成捆密度监测系统设计与试验

针对当前国内圆捆机信息化程度低,草捆密度缺乏有效监测手段等问题,研究设计一种圆捆机成捆密度监测系统,依据测量草捆成捆过程中的卷压力,建立卷压力与成捆密度之间函数模型,实现对成捆密度的实时监测。监测系统主要由控制器、信号采集模块、通信模块、显示模块以及电源模块等部分组成,根据卷压力采集装置和侧拉力采集装置,实现对圆捆机多个作业参数的监测;搭建试验台,开展成捆密度监测系统打捆性能试验,分别以卷压力和侧拉力作为成捆指标,对成捆密度进行监测,对比其差异性;进行小麦秸秆压缩规律试验,建立草捆成捆过程中卷压力与密度之间函数模型,并根据多次打捆试验对函数模型进行验证。试验结果表明：1）基于卷压力的圆捆机成捆密度监测系统,可以实现对圆捆机成捆过程中作业参数的采集监测;2）以卷压力作为成捆指标时,成捆密度最大偏差为4.38%,变异系数为3.12%,与侧拉力相比,基于卷压力的密度监测方法能够更为准确地反映成捆密度;3）含水率为15%的小麦秸秆在打捆过程中卷压力与密度之间的关系符合二次函数模型,相关系数为0.983,计算值与测量值之间的最大偏差为5.06%,成捆密度监测模型能够准确反映卷压力与密度之间的关系。综上,利用本监测系统可实现草捆成捆密度的实时监测,为圆捆机成捆密度控制提供参考。     

不同接种量对稻秆厌氧发酵特性的影响

以稻秆为原料,厌氧发酵后剩余的沼液为接种物,在中温35℃的条件下,采用批式发酵试验,研究接种量分别为40、80、120 g 3个处理对其产气特性的影响。结果表明,适量的接种物可以提高消化系统的缓冲能力,有利于产气高峰提前,同时对稻秆的降解有促进作用。其中接种量为80 g的总产气量最高,为3 452 mL;TS产气量达到256.27 mL·g-1;分别比接种量为40和120 g的试验组高93.71%和15.14%。     

压捆机压缩过程三维应力的流变学试验研究

高密度压捆机三维应力特性是压缩室设计的主要依据,它不仅直接影响压缩室的结构,同时还对压缩功耗、生产率以及草捆压缩密度等均产生很大的影响.本文以高密度压捆机为试验设备,应用流变学理论,研究开式压缩方式下草片在压缩室的三维应力变化规律,得出了三维应力的拟合关系式,为高密度压捆机的结构设计提供了依据.     

荸荠压缩特性试验研究

为获得荸荠的力学性能参数及对荸荠破坏极限的影响,以荸荠的品种、压缩速率及压缩部位为试验因素,对荸荠进行正交压缩试验。通过分析其对应的力-位移曲线所得到相应的破坏极限Fb、破坏能Ub等参数的试验,得出结果表明,在相同变形的情况下,荸荠轴向所承受的载荷大于径向载荷。方差分析发现,荸荠品种、压缩部位以及荸荠品种和压缩部位之间的交互作用对破坏极限影响极显著,压缩速率对破坏极限影响显著,而荸荠品种与压缩速率之间的交互作用对破坏极限影响不显著。     

小麦籽粒压缩特性试验研究

研究了不同密实度对小麦籽粒压缩特性的影响,通过GDG-4S型三联高压固结仪对不同密实度的小麦籽粒在竖直方向上的压缩特性进行测定,得出密实度对小麦压缩特性的影响规律。试验结果表明:根据密实度和孔隙比的关系,随着压力(p)的增大,孔隙比(ei)越来越小,简言之孔隙率(n)越来越小;随着应力(滓)的增大,应变(着)越来越大。     

压捆机不同截面尺寸下物料三维应力变化的试验研究

以9KG-350高密度压捆机为试验装置,以羊草为试验材料,通过改变压缩室截面尺寸,获得羊草压缩时三维应力的相互关系,以及压缩室截面尺寸变化对三维应力的影响。结果表明,羊草物料压缩过程中,随着压缩活塞的压缩移动3个方向的应力均呈指数形式变化;压缩室截面尺寸变化对三维应力均产生很大的影响,随着截面尺寸的减小,三维应力上升速率越来越快,达到应力的最大值也在不断地增大,达到应力最大值的时间在不断减小。同时,y方向应力和z方向应力对x方向应力的响应速率在增加,且y与x和z与x的关系均以三次多项式的形式在变化。     

不同状态下的胡杨木材水分特性对比研究

木材的水分特性对木材的干燥工艺和木材使用具有重要意义,对于胡杨这种珍贵木材,水分是它3 000a不倒的主要影响因素,对比研究胡杨木3个不同状态,即活立木、伐倒木、枯倒木的水分特性,对胡杨木的存放、应用具有很重要的意义。选取内蒙古额济纳旗胡杨林保护区的胡杨木作为对象,分别研究初含水率、尺寸稳定性、吸水性、平衡含水率等水分特性,同时利用核磁共振技术探究气干和室干2种状态下的木材水分的驰豫特性(T2值)。结果表明,初含水率:活立木伐倒木枯倒木,线向干缩率:弦向径向纵向,体积干缩率:活立木伐倒木枯倒木,枯倒木的尺寸稳定性最强。在T2值反演后观察到气干状态下活立木含有2种结合水,而伐倒木和枯倒木只有1种结合水,活立木中水分与木材的结合能力较强,而伐倒木和枯倒木相对较弱。活立木、伐倒木、枯倒木水容量分别为:128%、156%、153.9%。平衡含水率:活立木1.94%,伐倒木1.80%,枯倒木1.33%。     

大米籽粒压缩特性的试验研究

为预测大米在干燥、运输及贮藏过程中的破碎现象,必须了解其弹性模量、破坏力、破坏应力及破坏能等力学参数。本文通过大米的压缩试验测得其力——变形曲线,从而得出其弹性模量、破坏力、破坏应力、破坏能等常规力学参数,通过这些参数可以确定用整粒大米的破坏强度值作为籽粒破坏的评价指标,为建立大米籽粒力学模型,质量评价及机械设计等提供依据。     

油菜茎秆径向压缩特性试验研究

[目的]为了研究油菜茎秆在脱粒过程中的破碎机理,寻找减少油菜脱粒过程中茎秆破碎的控制策略.[方法]利用微机控制万能材料试验机对油菜茎秆进行径向全压缩和局部压缩试验.对油菜茎秆的径向弹性系数和力学特性进行了测量,对不同曲率半径压头对油菜茎秆局部压缩力学特性的影响进行了研究.[结果]试验结果表明,油菜茎秆径向压缩屈服之前有一个线弹性阶段,茎秆受力与形变表现出良好的线性关系,油菜茎秆径向截面弹性系数为kτ=(1.14±0.16)N/mm;油菜茎秆局部压缩试验中油菜中部主茎秆的屈服极限平均值为150.55 N;通过对油菜茎秆全压缩试验和局部压缩试验对比发现,全压缩试验中油菜茎秆直接被压溃,无明显屈服阶段,茎秆的破碎主要是由于所受载荷超过了茎秆纤维层之间的约束力,其裂痕方向与茎秆轴向平行;油菜茎秆局部压缩试验中,不同曲率半径的压头对茎秆径向压缩受力影响显著,茎秆在相同形变下,曲率半径越大,茎秆受力越大.[结论]建立了油菜茎秆径向压缩理论计算模型,对油菜茎秆所受径向压力的实测值与理论模型计算值对比,发现理论值与实际值的增长趋势一致,验证了该茎秆受力计算模型的可行性.     

芋头压缩和剪切特性试验研究

【目的】降低芋头在收获和运输过程中的损坏.【方法】以山东小芋头‘8520’品种为试验材料,用快速卤素水分测定仪测芋头的含水率,利用TMS-PRO质构仪对芋头样品进行压缩,分析计算得出芋头的弹性模量参数,利用微机控制电子万能试验机,对整块芋头在4种不同加载速率下,进行不同加载方向的压缩和剪切试验,测得加载力-位移曲线,运用SPSS软件分析力学特性变化规律.【结果】湿基含水率为77.73%的芋头,弹性模量为3.78 MPa,整块芋头在压缩状态下,加载方向和加载速率对芋头破裂力有极显著影响,芋头损伤的最小破裂力为433.7 N;整块芋头在剪切状态下,加载方向和加载速率对剪断力无显著性影响,芋头损伤的最小切断力为328.4 N.【结论】试验分析结果可为芋头的机械化收获、运输等提供理论依据.     

荔枝整果压缩力学特性试验

为减少机械损伤,水果采摘机械的设计与控制需充分考虑水果整体力学特性。对荔枝整果进行压缩试验,分析研究荔枝在压缩载荷下的变形规律和重复加载时其刚度的变化,根据Hertz接触理论求得整体荔枝压缩时弹性模量与变形量的关系曲线,通过对试验曲线的拟合求得荔枝刚度与变形的二次关系式。试验范围内得到的荔枝果壳破裂力为30～40N,其受载时趋于稳定的刚度值为6.3954×103N/m。该研究为采摘机械的设计、减少采摘损伤控制最小的载荷提供了参考依据。     

油菜茎秆径向压缩特性试验研究

[目的]为了研究油菜茎秆在脱粒过程中的破碎机理,寻找减少油菜脱粒过程中茎秆破碎的控制策略.[方法]利用微机控制万能材料试验机对油菜茎秆进行径向全压缩和局部压缩试验.对油菜茎秆的径向弹性系数和力学特性进行了测量,对不同曲率半径压头对油菜茎秆局部压缩力学特性的影响进行了研究.[结果]试验结果表明,油菜茎秆径向压缩屈服之前有一个线弹性阶段,茎秆受力与形变表现出良好的线性关系,油菜茎秆径向截面弹性系数为kτ=(1.14±0.16)N/mm;油菜茎秆局部压缩试验中油菜中部主茎秆的屈服极限平均值为150.55 N;通过对油菜茎秆全压缩试验和局部压缩试验对比发现,全压缩试验中油菜茎秆直接被压溃,无明显屈服阶段,茎秆的破碎主要是由于所受载荷超过了茎秆纤维层之间的约束力,其裂痕方向与茎秆轴向平行;油菜茎秆局部压缩试验中,不同曲率半径的压头对茎秆径向压缩受力影响显著,茎秆在相同形变下,曲率半径越大,茎秆受力越大.[结论]建立了油菜茎秆径向压缩理论计算模型,对油菜茎秆所受径向压力的实测值与理论模型计算值对比,发现理论值与实际值的增长趋势一致,验证了该茎秆受力计算模型的可行性.     

不同加载速度下脆熟期枣的压缩力学特性

为减小新鲜灰枣和冬枣在采摘和运输过程中的机械损伤,对南疆脆熟期的灰枣和冬枣进行不同加载速度下的水平和竖直压缩试验,并运用SPSS和Matlab软件对试验数据进行处理。结果表明,加载速度对脆熟期灰枣和冬枣的水平和竖直压缩破裂力有显著影响(P0.05),灰枣受水平压缩时,压缩破裂力随加载速度变化幅度较小,竖直压缩时,压缩破裂力与加载速度呈负相关关系;冬枣受水平和竖直压缩时,压缩破裂力均随加载速度的增大先增大后减小;在相同加载速度条件下,脆熟期灰枣和冬枣受水平与竖直压缩的压力-变形曲线的变化趋势相似,均没有明显的生物屈服点,但破裂力和破裂变形在数值上均有明显差异,表明其力学性能具有各向异性;在各种加载速度条件下,脆熟期灰枣、冬枣受竖直压缩破裂时的应变能比受水平压缩时的对应值大,脆熟期灰枣、冬枣受水平压缩破裂的最小应变能分别为108.49、166.88 m J,受竖直压缩破裂的最小应变能分别为229.38、371.12 mJ,表明2种枣在竖直方向的抗压缩力学性能优于水平方向的抗压缩力学性能。     

不同稻田状态下克无踪快速灭茬控草试验

为控明不同稻田状态下克无踪快速除草灭茬的效果，2000年在湖南宁乡进行了克无踪用药量、对水量、施药时天气、增效剂、前作留茬高度等对除草剂清的效果试验。结果表明：克无踪有效用量为3.75L/hm^2左右，视杂草基数适当增减；对水量对灭草和灭稻茬的效果有较大的影响；二甲四氯、乙草胺、碳铵＋氯化钾可不同程度地提高克无踪的控草效果；卵茬高率不同的主要影响稻茬原再生蔸率和再生株数。推荐克无踪施用量，早稻冬泡田为3.00-3.75L/hm^2，早稻冬干田3.75-4.50L/hm^2，晚稻免耕田为3.75L/hm^2，同时加入碳酸氨铵45kg/hm^2和乙草胺450mL/hm^2为增效剂，对水900kg/hm^2于傍晚或清晨喷施，晚稻免耕清茬时，前茬留茬高度不超过4cm杂草枯黄以后应及时灌水淹没杂草或稻茬，以有效控制杂草或稻茬再生。     

齐齐哈尔湿地软土压缩固结特性的试验

通过压缩固结试验,研究应力水平对北方湿地软土压缩性的影响,得出了齐齐哈尔湿地软土的 曲线、压缩系数、压缩模量、主固结系数、次固结系数等主要压缩指标随固结压力的变化规律,以及不同的加载比对 曲线、主固结系数和次固结系数的影响.研究成果可为公路湿地软土地基在路堤填土分级加载情况下固结沉降计算提供相关参数.     

不同含水率下温185核桃仁力学特性试验研究

为了减少核桃在破壳过程中的机械损伤,降低碎仁率,提高核桃破壳质量和经济附加值,对核桃仁的力学特性进行研究。以温185核桃为研究对象,对其分别进行0 h、1 h、2 h、3 h、5 h、8 h、12 h的干燥处理,通过手工去壳后对完整核桃仁分别从横向、缝向、纵向进行压缩力学特性试验,研究不同含水率下核桃仁的受载及变形规律。运用MATLAB和SPSS软件进行数据处理,并建立相关数学模型。结果表明:核桃含水率在干燥8 h后趋于稳定;在加载变形量12 mm、加载速度60 mm/min、起始加载力0.5 N的加载条件下,核桃仁在横向上的受载和抗变形能力最强,其韧性较好不易破碎,所承受的加载力和变形量随含水率的减少总体呈现先增加后减少的趋势,最大加载力为175.5 N,最大变形量为11.78 mm。     

薏苡压缩力学特性试验及响应面优化

为研究薏苡力学特性,提高机械脱壳方式下的薏苡脱壳质量.以破壳力和破仁力为试验指标进行了薏苡的压缩力学特性试验.采用单因素试验分析施压方向、施压速度和干基含水率对薏苡破壳力和破仁力的影响,通过Box-Behnken中心组合试验设计建立了破壳力、破仁力与试验因素的数学回归模型,并利用响应面法以薏苡可承受的破壳力最小、破仁力最大为优化目标得到薏苡脱壳的最佳组合参数为:施压方向为正向施压,施压速度7.598 mm.min-1,干基含水率7.048％,此时的薏苡可承受的破壳力为22.067 N,破仁力为86.016 N.经平行试验验证得到的破壳力为21.1 N,破仁力为82.6 N.验证结果与优化结果误差均小于5.0％,优化结果具有较高的可信度.研究结论可为薏苡脱壳加工装备的研究与优化提供理论依据与技术参考.     

卷斗青冈种子不同方式育苗试验

卷斗青冈种子采用温水和高锰酸钾不同处理,大田和容器不同方式育苗试验,对不同处理的种子发芽率和苗木生长量进行观察。结果表明:用温水处理的种子发芽率90%,高锰酸钾处理与清水处理相比,种子平均发芽率提高3.30%,一年生苗木高度提高7.90%,地径粗5.00%,冠幅大9.76%。容器育苗与大田育苗相比,种子发芽率提高5.56%、苗木一年生高度增5.20%、苗径粗7.59%、冠幅大12.35%。     

不同成熟度莲籽力学特性试验

以产自湖北洪湖的太空莲36号莲籽为研究对象,测定不同成熟度莲籽外形尺寸和含水率,并进行力学特性试验。结果显示：乳熟期、蜡熟期、完熟期莲籽纵横径比平均值分别为1.35、1.28、1.19,含水率分别为79.84%、70.28%、57.72%,莲籽长轴弹性模量分别为1.09、1.22、1.85 MPa,短轴弹性模量分别为1.33、1.42、2.16 MPa;3种不同成熟度莲籽极限破坏载荷分别为81.995、117.107、167.640 N。研究结果表明,莲籽同一成熟度和剪切深度条件下,剪切力不随剪切速率改变;莲籽同一成熟度和剪切速率条件下,剪切力与剪切深度呈显著线性相关;莲籽在X、Y、Z轴方向上的压缩破壳力随着成熟度的增加而增加;相同成熟度下,莲籽三轴方向上的压缩力在数值上X轴相似文献