水稻籽粒物理特性测定

农业机械的迅速发展和设计生产的需求推动了对农业物料性质的测试和研究的发展。水稻籽粒物理特性和水稻机械化生产密切相关,如排种器技术、直播技术、育苗移栽技术和脱粒清选技术等。为此,研究了水稻籽粒的有关物理特性,包括籽粒的三维几何尺寸、密度、内摩擦因数、籽粒与钢板之间的滑动摩擦因数、籽粒与钢板之间的恢复系数以及水稻籽粒的漂浮系数等,为有关水稻生产机械的设计提供合理和可靠的依据,并为相关的数值模拟提供原始的物理参数。     

油菜籽粒物理特性对排种器性能影响的试验研究

研究油菜籽粒的物理特性及其试验方法，目的是为油菜播种机的排种器设计提供依据。通过对湘油11号油菜籽粒的试验，得到了湘油11号油菜籽粒的物理特性和摩擦特性，其中包括滑动摩擦角、休止角、内摩擦角等，并分析了滑动摩擦角、休止角、内摩擦角等物理特性对油菜播种机的影响。     

特种玉米品种籽粒品质特性的比较

为了解不同品种特种玉米的品质差异性,以糯玉米、爆裂玉米和普通玉米为原料,对其玉米籽粒物理特性和糊化特性进行分析。结果表明:与普通玉米相比,糯玉米具有较低的硬度、糊化温度及回生值,较高的籽粒密度和容重,冷糊稳定性较好,不宜老化;而爆裂玉米的籽粒密度、硬度以及容重高于糯玉米和普通玉米,糊化温度较高,峰值黏度、最低黏度、破损值较低,热糊稳定性好。     

玉米籽粒力学特性的研究进展及应用

玉米籽粒力学特性的研究,揭示了玉米籽粒机械损伤机理,为玉米低损伤收获、干燥、脱粒、加工、贮运及品质鉴定等相关装备的研究提供了理论依据.综述了玉米籽粒力学特性的研究进展,介绍了这一特性在工程中的应用.     

滴灌灌水量对复播油葵耗水特性和产量的影响

2010年通过大田滴灌试验,研究了不同灌水量对复播油葵耗水特性和产量的影响。在灌水次数相同的情况下,设置了4个灌水处理,灌水定额分别为30、37.5、45、60mm。试验结果表明,复播油葵全生育期耗水量,开花期>现蕾期>苗期>灌浆期>成熟期;回归分析初步得出,滴灌油葵适宜的灌溉定额范围为285.19～287.67mm。     

甜菜顶部物理机械特性的测定研究

甜菜顶部的物理特性对于甜菜动态仿形切顶装置的设计研究至关重要。为此,通过对收获期甜菜的顶部物理特征参数(植株自然高度、块根露出地面高度、块根最大处直径、青苔厚度、茎叶展开尺寸)进行了测定研究,探索其顶部生长特征分布规律。同时,对甜菜顶部机械力学特性进行了试验研究,获得了切刀刃角、切削深度与甜菜顶部支反力的规律,为甜菜收获机切顶作业过程中甜菜顶部的动态仿形研究提供了相应的设计参数和重要的理论依据。     

小麦籽粒形状参数分形特性研究及应用

小麦籽粒的长度、宽度、厚度、单粒质量等参数是小麦籽粒品质检测分级的重要参数。采用适合离散函数的网格法研究小麦籽粒的长度、宽度、厚度、单粒质量等参数间的分形特性。研究表明：对于研究的4种小麦籽粒,各参数间的分形维数在0～1之间,厚度与宽度间的分形维数差别较大,样品数为40和45粒时,利用厚度与宽度间的分形维数可将4种小麦籽粒完全分开。     

漾濞核桃物理特性测定及分析

为完善核桃精深加工设备,提高自动化生产效率,对云南漾濞核桃的三径尺寸、含水率、摩擦因数、质心及弹性模量基本物理参数进行测定,并对不同含水率的核桃进行准静态压缩试验,得到漾濞核桃的相关物理特性及与之相关的力学特性的数值。结果表明：漾濞核桃整体呈短圆;湿核桃的含水率在22.05%～31.32%,同时核桃的破壳力随着含水率的减小而减小;核桃以缝合线与平板接触的姿态在PVC人字纹面上的摩擦系数最大为0.53,在不锈钢面上的摩擦系数最小为0.38;三点测力法测出核桃的质心偏向于尖端方向;湿核桃的弹性模量大致在122.03～133.78 MPa,弹性模量随着含水率的降低呈先减后增的趋势。     

水稻籽粒碰撞力学特性研究

根据水稻籽粒的物理特性建立了椭球体颗粒模型,采用离散元法模拟了籽粒与检测传感器碰撞力学过程.结果表明:对心碰撞时的峰值法向接触力Fn max随着曲率半径的增加而增大,偏心碰撞时籽粒将发生转动,Fn max随着法向重叠量的减小而减小;Fn max的差异随着粒径比γ的增加而增大,当y=3时峰值力比率η的最小值小于45％.斜碰撞时η的变化呈现出不对称特性,且η的变化范围也随之增大,当γ=3时η的最小值约为30％,接触力上升时间tr为14 ～ 26μs.采用PVDF压电薄膜作为敏感元件设计了检测传感器,并进行了水稻籽粒冲击力学试验.结果表明,在相同碰撞速度下,输出电压峰值在2～4V范围内波动,接触力上升时间tr为15～ 35 μs.     

油葵脱粒分离机的设计

文章介绍了一种小型油葵脱粒分离机的总体结构及其原理,采用有锥度的多级脱粒装置减少破碎率、提高脱净率,三级分离装置提高油葵籽粒的纯净度。     

含水率对稻米籽粒挤压特性影响的研究

稻米籽粒的挤压特性指标是设计稻米收获、贮藏和加工系统的重要理论依据之一。通过试验获得了稻米籽粒挤压特性的力学指标,包括弹性模量、破坏力、破坏应力及破坏能等,并研究了含水率对稻米籽粒挤压特性的影响,为稻米加工装置的设计及安全管理提供理论依据。     

香榧青果的物理特性和其坚果力学特性研究

通过测定的香榧假种皮青果、坚果和内仁的物理特性,包括其三轴尺寸、类球度、表面积等,对各种基本物理参数进行了分析总结;测定了不同含水率香榧坚果和内仁的破坏力、变形量,计算了香榧坚果和内仁的破坏能、刚性量。同时,分析了各压缩指标随含水率的变化规律,为香榧的采收、去皮加工、品质评价以及有关去假种皮机和破壳机械设备的设计、开发提供了有价值的参考依据。     

三倍体西瓜种子重要物理特性测定及应用

为设计开发三倍体西瓜种子破壳机排种器,通过实验对三倍体西瓜种子的主要物理特性进行了测定。实验采用3种无籽西瓜种子黑牛、蜜红和花皮,含水率分别为7.11%,6.98%,6.69%,选用种子物理特性标准测定方法进行了测定和应用分析。实验结果得出无籽西瓜种子的长度、宽度、厚度、千粒质量、真密度、休止角与木板、涂漆铁板、塑料板和玻璃的静滑动摩擦系数的变化范围。研究结果填补了无籽西瓜种子物理特性空白,并为开发无籽西瓜种子破壳机排种器的设计提供了理论计算依据。     

东北大红萝卜物理力学特性研究

随着农村劳动力的转移和现代农业科技的发展，东北大红萝卜生产机械化需求迫切。为此，利用数理统计方法对东北大红萝卜的物理特性进行了统计和分析，得到了大红萝卜可食用根质量、长度、直径、土下埋藏深度、茎叶高度及距根茎结合部20mm处茎叶直径等物理特征的分布区间、分布比例、极值和平均值等数据，为设计大红萝卜联合收获机械进行了技术储备。对自然土壤状态下大红萝卜的拔取力进行了试验研究，得到拔取力为[174.9,190.2]N,二次曲线数学模型为y=1.7557×10^-5x²+3.7765×10^-2x+1.1384×10²;对拔取速度对茎叶拉断力的影响进行了试验研究，得到茎叶拉断力为[164.2,181.6]N,二次曲线数学模型为y=-7.3593×10^-4x²-2.3835×10^-1x+1.9055×10²。结果表明：拟合结果与试验数据基本吻合，算法可行有效。     

油菜脱出物物理机械特性及振动筛参数优化

采用风筛组合型清选装置的油菜收获机，油菜脱出物在气流作用下，轻杂物、果荚壳与籽粒、短茎秆能够分离，但由于油菜籽粒与短茎秆的悬浮速度差别很小，单靠气流的作用难以将籽粒与短茎秆分离，需借助振动筛的作用将它们完全分离。对与振动筛分离性能有关的油菜脱出物物理机械特性参数进行了测定，并提出了基于ADAMS的振动筛参数优化算法。对4LYZ-2型油菜收获机振动筛参数进行了优化。     

籽粒损失监测传感器敏感板振动特性与试验

为实现联合收获机工作过程中籽粒清选损失的实时自动监测,运用ANSYS软件分别以不锈钢304板、T6铝板、黄铜板作为敏感板,在不同厚度、边界条件下进行模态分析并以YT-5L型压电陶瓷作为敏感元件制成不同形式的籽粒损失监测传感器进行了籽粒碰撞试验,研究了敏感板振动特性与检测性能之间的关系,优选了籽粒损失监测传感器敏感板的材料及结构。设计了由电压放大器、带通滤波器电路、绝对值峰值检波放大电路、包络线检波电路、电压比较器电路和整波电路等组成的信号调制电路,以AT89C52单片机为核心开发测控系统,实时采集籽粒损失信号并具有报警、通讯输出功能。将研制的籽粒损失监测传感器安装在联合收获机上进行田间试验,结果表明所研制的籽粒损失监测传感器能够有效识别出饱满籽粒并实时显示清选损失率,最大测量相对误差为2.39%。     

香榧物理特性的试验研究

测定了香榧和榧仁的外形尺寸、壳厚、壳与仁间隙、破坏载荷及变形等物理特性参数,并进行了分析.结果表明,香榧分级破壳时的分级数以4级、级差以1mm为宜;采用锲形滚筒挤搓方式破壳时,锲形滚筒变形间隙只要处在0.8～1mm,便可保证香榧破壳率和破碎率,满足生产要求.     

小麦种子物理特性参数测定及在播种机

为获取小麦小区精密播种机排种器和自动供种装置的设计依据,研发初期选取济麦22种子作为测量对象,测定了种子的千粒质量、容重、三轴尺寸、休止角和静摩擦系数等物理特性参数。测量得知:济麦22种子千粒质量均值46.02 g;容重均值831.30 g/L;三轴尺寸的长、中、短轴均值分别为6.47、3.42和3.08 mm;休止角均值28.9°;小麦与不锈钢板之间的静摩擦系数最小,为0.427。上述参数的测定,为小麦小区精密播种机排种器和自动供种装置相关参数的确定提供了有力的数据支撑,在一定程度上提高了整机的工作性能。      

油葵收获机械研究现状及发展建议

油葵是我国5大油料作物之一,其利用价值和营养价值高,被称为21世纪的“健康营养油”。我国油葵机械化收获水平不高,研制油葵收获机械对降低人工劳动强度、提高生产效率及实现油葵生产机械化具有重要意义。阐述了国内外油葵收获机械的研究现状,分析国内油葵收获机研制存在的问题,提出了发展建议。      

油葵联合收获机清选装置结构优化与试验

针对油葵联合收获作业过程中存在籽粒含杂率及损失率偏高的问题,测定油葵脱粒后脱出物的尺寸特征和悬浮特性,通过机构的运动学分析与物料的受力分析,确定了油葵联合收获机清选装置主要结构参数与工作参数。以风机转速、振动频率和分风板倾角为影响因素,油葵籽粒含杂率和籽粒损失率为评价指标,开展工作参数优化试验,单因素试验结果表明,清选装置较优工作区间为：风机转速1100~1300r/min、振动频率3~5Hz、分风板倾角20°~40°;设计Box-Behnken试验,建立了响应面回归模型,并进行参数优化,结果表明：各试验因素对含杂率和损失率影响显著性大小顺序均为风机转速、振动频率、分风板倾角;当风机转速1200r/min、振动频率4Hz、分风板倾角27°时,试验结果表明平均油葵籽粒含杂率为4.25%,平均籽粒损失率为1.82%,满足油葵联合收获机清选的国家标准要求。