苎麻茎秆轴向压缩力学试验与分析

采用复合材料力学弹性参数测试的试验方法,利用WDW 10微机控制电子万能试验机对苎麻木质部和茎秆整体的整秆进行了轴向压缩力学特性的研究。试验结果表明：中苎一号品种苎麻木质部整秆的轴向压缩弹性模量平均值为241.93 MPa,最大抗压强度平均值为12.61 MPa,茎秆整秆的轴向压缩弹性模量平均值为304.85 MPa,最大抗压强度平均值为12.58 MPa;木质部和茎秆整体的弹性模量和抗压强度没有显著差异,茎秆复合中木质部和韧皮部靠自身粘附力在表层粘结,其粘附力不能阻止韧皮部沿木质部表层滑移,在压缩试验中,表现更多为木质部的承载作用。     

基于内聚力模型苎麻茎秆界面分离试验与模拟

选择双线性内聚力模型作为苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]茎秆界面分离力学模型,按内聚力模型理论对苎麻茎秆韧皮纤维和木质部在万能试验机进行分离拉伸试验,得到了苎麻茎秆韧皮纤维与木质部的分离应力与位移关系曲线,并进行了曲线拟合分析;应用ABAQUS软件对双线性内聚力模型进行茎秆界面分离模拟,模拟了韧皮纤维与木质部分离过程及应力在界面上的分布;通过将模拟值与试验值进行对比,根据试验参数来调整双线性内聚力模型的参数,能够较好模拟苎麻茎秆界面微观力学,从而反映出苎麻茎秆在开裂过程的界面应力位移关系。     

收割期苎麻底部茎秆剪切的机械物理特性与参数

以华苎4号苎麻为试验材料,测定了收获期其茎秆底部切割区的剪切机械物理特性与参数.结果表明:苎麻底部茎秆最大抗剪强度平均值为64.1MPa,最大剪切破坏力平均值为6435N;剪切破坏力随茎秆直径增大而增加,但直径相近时,其剪切特性主要受苎麻成熟度、含水率等因素的影响;苎麻茎秆的剪切机械物理特性和参数与其木质部力学特性和参数有差异.     

苎麻成熟期底部茎秆的机械物理特性参数研究

为了给苎麻切割器的设计及切割动力学分析提供茎秆的力学性能参数,以苎麻成熟期底部茎秆为材料,对茎秆及其木质部进行了弯曲和扭转试验,得到其弯剪模量分别为155.7、252.9 MPa,剪切模量分别为42.1、44.8MPa;对木质部和韧皮部进行了拉伸和压缩试验,得到其拉伸弹性模量分别为1 876、481 MPa,压缩弹性模...     

收割期甜玉米底部茎秆机械物理特性参数试验

以超甜玉米"金银99"为例.对甜玉米果穗采摘后第7天茎秆底部切割区的相关机械物理特性参数进行了试验研究.获得甜玉米底部茎秆最大抗剪强度平均值为2.39MPa,最大剪切破坏力平均值为715N,最大剪切破坏力的大小与茎秆直径密切相关,满足对数变化规律;甜玉米底部茎秆最大抗压强度平均值为5.1MPa.最大压缩破坏力平均值为1623N,最大压缩破坏力的大小与茎秆直径密切相关,满足4次多项式变化规律.研究表明.受含水率和机械物理特性的影响,需对收获期甜玉米茎秆切割器进行专门的研究与分析.     

油菜机收割台茎秆分离装置设计与试验

为减少油菜在机械化收获时的掉粒损失,以碧浪–200Y型油菜联合收割机割台为研究对象,设计了4种割台茎秆分离装置:撮箕形茎秆分离装置、侧置籽粒收集装置、栅格式茎秆分离装置、拨杆主动型茎秆分离装置。田间试验结果表明:侧置籽粒收集装置工作时阻力较大,并伴有侧压挂枝现象发生,难以实现茎秆分离,田间掉粒损失为4.1%;撮箕形装置能够实现茎秆分离,但是插入茎秆处过宽,导致插入茎秆效果不理想,茎秆有回弹现象,田间掉粒损失为3.7%;栅格式装置田间掉粒损失为3.6%;拨杆主动型装置掉粒损失最小,无反弹现象,田间掉粒损失为3.2%,效果较理想。     

棉花机械采收质量影响因素分析

【目的】探求采棉机作业速度、棉花脱叶率及种植模式对机械化采摘质量的影响程度及关系.【方法】采用L9(34)正交试验设计,对各因素的参数进行了优化研究.【结果】作业速度对采净率、含杂率和综合评分影响显著;脱叶率对含杂率影响极显著,对采净率和综合评分影响显著;种植模式对含杂率影响显著,对采净率和综合评分影响不显著.各因素对采摘质量影响程度为:作业速度脱叶率种植模式.【结论】在作业速度为4.5km/h,脱叶率为93.7%,种植模式为(660+100)mm的条件下,采棉机采净率可达到95%,含杂率达11%,综合评分78.5.     

旱地全膜双垄沟残膜回收机关键作业参数试验分析

为提高弹齿式旱地全膜双垄沟残膜回收机的拾净率,以起膜齿齿数、起膜齿入土深度、搂膜耙齿齿径和齿数为试验因素,拾净率为试验指标,进行单因素试验;在单因素试验基础上,选取对拾净率影响显著的因素——起膜齿齿数、起膜齿入土深度、搂膜耙齿齿径进行三因素三水平正交试验,并对试验数据进行极差分析,以确定残膜回收机最佳工作性能参数。正交试验结果表明,起膜齿齿数为4个,起膜齿入土深度为50 mm,前、中、后搂膜耙齿齿径分别为10、8和6 mm时,拾净率最高,为93.6%。重复试验结果表明:该机残膜拾净率为93.4%,远高于75%的标准,能满足残膜回收作业质量要求。     

农田残膜机械回收膜土分离装置设计与试验

在我国南方农田残膜回收作业过程中,因土壤粘性强导致残膜夹带土壤多,残膜极易缠绕在机具上,影响机具正常工作.针对该问题设计了一种膜土分离装置,该装置主要由挑膜弹齿、滚筒和凸轮压板机构组成,可在挑膜过程中去除膜上表层土壤并在送膜过程中去除膜下土壤,通过试验分析得到影响膜土分离的主要因素为机具前进速度、挑膜转速和滚筒安装倾角...     

轴流脱粒与分离装置的单因素试验研究

利用自行研制的轴流脱粒与分离装置试验台,对凹板栅格尺寸和凹板间隙进行单因素试验研究,得到它们的变化对功耗、断穗率、含杂率、糙米率、茎秆破碎程度、未脱损失率、夹带损失率、总损失率等性能指标的影响规律,对于指导生产具有重要意义。     

麦秆超临界醇解液化产物的萃取分离及分析

[目的]探寻生物油中高附加值化合物,提高生物油的利用价值和综合竞争力。[方法]将麦秆在超临界甲醇中醇解液化所得生物油通过减压蒸馏得到轻质组分和重质组分,重质组分(重油)用不同极性及溶解性的溶剂萃取分离。[结果]生物油重质组分(重油)5个馏分中,正己烷馏分(Fz)主要含酚类化合物;苯馏分(FB)主要含酚和环戊烯醇酮;乙醚馏分(FYM)主要含吡喃糖苷和呋喃糖苷;而乙酸乙酯馏分(FY)和丙酮馏分(FBT)经GC/MS检测不到物质。[结论]麦秆超临界醇解液化得到的生物质重质油,含有大量的高附加值化合物。     

红枣多糖提取及分离工艺研究

以红枣为原料,采用热水浸提法,通过正交试验对影响红枣多糖提取率的工艺参数进行了探讨。结果表明,红枣多糖的最佳提取工艺条件为温度80℃,加水倍数8倍,时间1h,连续对原料提取2次。另外乙醇沉淀多糖试验显示,浓缩液与乙醇体积用量之比以1∶3为宜,为红枣多糖的开发利用提供了一些参考。     

Morphological,Biochemical and Genetic Analysis of a Brittle Stalk Mutant of Maize Inserted by Mutator

Mutants on stalk strength are essential materials for the studies on the formation of plant cell wall.In this study,a brittle stalk mutant of maize,designated as Bk-x,was screened from a Mutator inserted mutant library.At the germination and early seedling stage,the mutant plants were indistinguishable from the normal ones.However,all of the plant organs were brittle after the 5th-leaf stage and remained brittle throughout the rest of the growing period.Microstructure observation showed that the cell wall in vascular bundle sheath of Bk-x was thinner than that in normal plants.The leaf mechanical strength in Bk-x was 77.9% of that in normal plants growing at Xishuangbanna(BN),Yunnan province and that was 61.7% in Wuhan(WH),Hubei Province,China.The proportion of cellulose was 12.3% in Bk-x,which was significantly lower than that in normal plants(26.7%),while the soluble sugar content was 36.1% in Bk-x,which is significantly higher than that in normal plants(12.4%).Genetic analysis using two F 2 populations and one F 2:3 families demonstrated that the trait of brittle stalk is controlled by a single recessive gene.     

荒漠绿洲生态区玉米茎腐病发生分布与危害

【目的】研究新疆荒漠绿洲生态区各玉米主产区玉米茎腐病田间最新发生分布与危害,为新疆灌溉玉米产区玉米茎腐病科学监测与防控提供依据。【方法】采用5点随机取样法系统调查新疆南北疆6个地州市17个县市区玉米茎腐病的最新发病情况,并综合分析栽培模式、品种因素与其发病程度的关联性。【结果】新疆荒漠绿洲生态区玉米茎腐病平均病田率为77.32%,平均病株率为39.66‰,其中北疆春播玉米产区(97.22%、51.86‰)显著重于南疆复播玉米产区(30.00%、17.70‰),且各地州病害发生程度不同,博州(100%、78‰)、伊犁州(100%、68.04‰)发病最重,其次是乌鲁木齐(100%、55.50‰)、塔城地区(93.33%、38.80‰)中度发生,而昌吉州(92.86%、13.43‰)、喀什地区(30%、17.70‰)整体发病较轻。以县市为单位统计,全疆范围内新源县危害(100%、126.2‰)最重,其次为博乐市(100%、117.14‰),而伽师县、疏勒县、疏附县暂未发现玉米茎腐病发生。商品玉米平均病株率(48.12‰)是制种玉米(15.56‰)的3.09倍。4种栽培模式(滴灌覆膜、滴灌无膜、漫灌覆膜、漫灌无膜)的病株率无显著差异(P>0.05),滴灌覆膜(95.12%)、漫灌覆膜(31.82%)分别低于滴灌无膜(100%)、漫灌无膜(69.77%)。【结论】玉米茎腐病在新疆各玉米主产区普遍发生且北疆重于南疆。商品玉米品种整体抗病不强,覆膜栽培条件有利减轻病害发生。     

机械施肥对胡椒光合特性及产量的影响

以主栽品种热引1号胡椒为研究对象,设5个处理,分别为宽窄行种植模式下机翻施肥、粉垄施肥、人工深翻施肥、免耕、常规种植施肥,测定胡椒主要生育期光合参数及产量性状,探讨机械施肥对胡椒光合特性及产量的影响.结果 表明:各种植模式翻土施肥单产高于免耕;各施肥方式下单产表现为粉垄＞机翻＞常规种植＞人工＞免耕;各生育期不同施肥方式...     

纤维分离过程力学模型的建立及其运动状态分析

根据纤维分离过程中磨片间纤维的受力状态,建立了热磨平面内纤维受力的力学模型,讨论了模型中各项作用力对纤维运动状态的影响。研究表明:在蒸汽平衡点以内的区域,纤维做匀变速运动;在蒸汽平衡点以外的区域,纤维做变加速运动;影响纤维运动状态的主要因素是动、定盘磨齿对纤维的作用力Fr和Fs;摩擦阻力Ff、蒸汽压力S与离心力Fc,主要影响纤维在Y轴的运动状态,其中S与Fc在蒸汽平衡点以外是促使纤维加速外流的主要因素;周向齿对纤维的运动有阶段性阻力,对其运动状态有一定程度的影响。     

基于ANSYS的鸡毛菜茎秆切割的有限元分析及验证试验

鸡毛菜切割部件是鸡毛菜有序收获过程中的关键部件,为了降低有序收获过程中的损失率和损伤率,提高收获效率,采用静态测量法,应用质构仪对鸡毛菜茎秆在压缩条件下的一系列力学特性参数进行测定分析,得到在压缩条件下鸡毛菜茎秆轴向弹性模量范围为3.15~3.91 MPa,径向弹性模量范围为20.24~20.99 MPa。结合试验所得鸡毛菜茎秆力学特性相关数值在有限元分析软件ANSYS中建立鸡毛菜茎秆材料库,再利用三维建模软件SolidWorks建立切割过程模型,将之导入ANSYS中进行显示动力学分析,并对有限元分析所得结果进行田间试验验证,对比结果显示：当割刀往复速度v大于0.40 m/s时,能有效完成对鸡毛菜茎秆的切断过程,且割茬整齐、断口平滑、无扯皮现象,分析结果为后续鸡毛菜切割部件的设计及参数优化提供理论依据。