玉米籽粒的压缩力学特性研究

为了研究玉米籽粒的压缩力学特性,对绥玉8号、冀单20号和陕单9号3个玉米籽粒进行了几何形状测量和压缩力学特性试验.试验测定了3个品种玉米籽粒的三维尺寸特性(长径、宽径、高径);通过万能试验机压缩试验,测得不同含水率下3个品种玉米籽粒的最大破碎力和对应应变值.结果表明,随着含水率的增加,最大破碎力和应变值呈线性关系上升,应变值上升趋势大于最大破碎力;根据试验数据,建立了3个品种玉米籽粒的最大破碎力和应变、刚度和应变的数学模型.     

玉米籽粒力学性质的试验研究

对不同影响因素下，玉米籽粒的力学性能进行了试验。在物料力学性能试验台上分别对玉米籽粒及各组分的力学性能进行压缩破裂试验。其结果表明，不同品种的玉米籽粒沿不同方向的抗破裂能力有显著差异，其抗破裂能力主要取决于角质胚乳和种皮的力学特性；当含水率降低时，籽粒的破裂力有所增加，但变形减小。     

高粱籽粒压缩力学特性研究

为探索高粱籽粒在播种、收获、储运及加工过程中的机械损伤规律,研究了高粱籽粒的压缩力学特性。选取晋杂34号、辽杂37号、兴湘梁2号3个高粱品种的籽粒为研究对象,研究品种、含水率、压缩方向对压缩变形量、屈服载荷、破坏能等指标的影响规律。结果表明：品种、含水率、压缩方向对高粱籽粒的压缩变形量、屈服载荷、破坏能的影响显著（P<0.000 1）;随着含水率的升高,屈服载荷呈下降趋势,压缩变形量和破坏能呈先减小后增大的趋势;相同含水率下,3个高粱品种籽粒的Z轴方向对应的压缩变形量、屈服载荷、破坏能均最大,Y轴方向次之,X轴方向最小。该研究结果为高粱播种、收获及储运等装备的研制优化提供理论参考。     

花生籽粒力学特性的研究

选择花生籽粒最大挤压破碎力为指标,以施压方向、含水率为因素,对其进行全因子试验,并分析花生籽粒在不同含水率、不同施压方向下的力学性质。结果表明:施压方向、含水率对花生最大挤压破碎力均有极显著影响;花生籽粒在受力面不同时所承受的最大挤压破碎力有较大的差异,在同一含水率的条件下,腹面承受的破碎力最大,侧面次之,顶面最小;在同一挤压面下,当含水率大于6.6%时,最大挤压破碎力随含水率的增加呈现逐渐减小的趋势,其原因与花生籽粒内部结构有关。     

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。     

不同玉米品种籽粒脱水特性

采用裂区设计,对长治地区主推的3个玉米品种的籽粒含水率和脱水速率进行了初步研究,并对不同播期、不同品种、不同收获期的产量进行了比较。结果表明,各品种抽丝后的籽粒含水率与抽丝天数之间均存在极显著回归关系;不同品种、不同收获期的籽粒含水率存在显著差异,变化幅度为9.25%~47.20%;不同播期的玉米籽粒每天的脱水速率达到显著差异,变化范围为0.24%~1.15%;不同播期的玉米品种产量之间达到显著差异,变化范围为6 179.75~14 246.7 kg/hm2。     

育种小麦籽粒力学特性的有限元分析

在建立育种小麦籽粒几何模型与有限元计算模型的基础上,运用有限元分析方法对小麦籽粒在压载作用下不同受力部位的应力分布进行了分析,获得了育种小麦籽粒在不同施力位置的压载作用下的力学性质,从而为深入研究育种小麦籽粒的损伤机制、优化脱粒装置提供理论依据。经模型仿真计算和试验结果相比较,得出育种小麦籽粒宏观破裂位置与破裂方向与有限元分析是一致的。在种子腹面施加压缩载荷时,种子的宏观破裂是沿腹沟处的应力裂纹;在种子顶面施加压缩载荷时,种子的宏观破裂是从底面两侧开始,在胚顶部与胚乳共生处相交,而后沿胚中部向下扩展的裂纹;种子的宏观破裂是由内部裂纹引起。     

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。     

爆裂玉米籽粒灌浆特性研究

爆裂玉米的优良灌浆特性对提高其千粒重有重要作用。但以往研究多偏重于爆裂玉米的千粒重与籽粒产量、爆裂性的关系及其遗传等方面,目前尚未看到关于爆裂玉米籽粒灌浆特性方面的研究报道。为此,特开展了此项研究,旨在为爆裂玉米育种和生产提供理论依据。１　材料与方法１９９７年春,播种纯合稳定普通玉米自交系Ｓ２２（千粒重３５０～４２０ｇ）、４７８（千粒重２６０～３００ｇ）和爆裂玉米自交系Ｎ０８、Ｎ１４（千粒重６０～１１０ｇ）。各自交系人工套袋自交,同时组配Ｓ２２×４７８、４７８×Ｓ２２、Ｎ０８×Ｎ１４、Ｎ１４×Ｎ…     

8个玉米杂交种籽粒脱水特性研究

玉米收获时籽粒含水量是限制籽粒机收的关键因素。选用郑单958、先玉335、华美1号等8个玉米品种为试验材料,对籽粒、苞叶、穗轴的含水量及脱水速率进行分析。结果表明,不同品种间的籽粒含水量、籽粒脱水速率差异极显著;不同品种间的苞叶、穗轴含水量差异极显著。籽粒含水量与苞叶含水量呈极显著正相关;籽粒脱水速率与籽粒含水量、苞叶含水量呈极显著负相关;籽粒脱水速率与穗轴脱水速率呈极显著正相关。不同品种籽粒含水量在收获时差异明显,华美1号、先玉335、迪卡517、安玉308这4个玉米品种收获时产量高、籽粒含水量低,平均脱水速率较快,收获时含水量符合籽粒机收的要求;郑单958、迪卡516生理成熟后籽粒脱水速率较快,适时晚收对这2个品种很重要;联创808生理成熟后籽粒脱水速度慢,收获时含水量高,不适宜机收。     

乙二醇二甲基丙烯酸酯原位聚合对杨木力学性能的改善1）

选用具有不饱和双端基的乙二醇二甲基丙烯酸酯（ EGDMA）作为改性剂,通过其在杨木多孔细胞腔结构中的原位聚合对木材的力学性能进行改良,以期赋予杨木高附加值用途。 SEM观察和FTIR分析表明,EGD-MA单体在木材细胞腔中原位聚合成聚合物,并均匀填充细胞腔;EGDMA聚合形成的聚合物冲击断面呈韧性断裂状态。 EGDMA聚合制得的木材—聚合物复合材料的冲击韧性、顺纹抗压强度、弹性模量、硬度分别较杨木未处理材提高了137％、60％、78％和147％。     

化学调控对春玉米茎秆形态特征和力学性状的影响

以先玉335为试验材料,研究化学调控对玉米茎秆形态特征和力学性状的影响。结果表明：化学调控显著降低了玉米植株的穗位高度,抑制了基部节间的伸长,增加了基部第3-5节的节间周长,显著提高了第3-5节的茎秆穿刺强度和压折强度,从而重塑茎秆的理想株型,显著降低了倒伏率,优化了产量构成因素,实现了玉米产量的提升。     

加载速度对稻米籽粒挤压力学特性影响的研究

通过对稻米籽粒的挤压试验,获得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,并研究了加载速度对稻米籽粒挤压特性指标的影响。通过多项式回归分析建立了稻米籽粒挤压各力学指标随加载速度变化关系的数学模型,可用于预测和控制稻米加工过程中的机械损伤,为稻米加工装置的设计及安全管理提供力学参数。     

机械活化玉米淀粉免液化快速糖化的研究

[目的]对机械活化玉米淀粉进行酶解研究,探讨机械活化对淀粉免液化快速糖化的影响规律。[方法]采用搅拌球磨机对玉米淀粉进行机械活化,以不同活化时间的玉米淀粉为原料,以糖化酶为糖化试剂,分别考察机械活化时间、糊化温度、反应时间、淀粉酶用量、pH、反应温度等因素对糖化DE值的影响。[结果]机械活化淀粉水解DE值明显比原淀粉高,淀粉经机械活化后对糊化温度、反应温度的依赖性降低。说明机械活化能有效破坏淀粉紧密的颗粒表面和结晶结构,降低结晶度,提高糖化酶水解的反应活性,加快酶解速度,缩短酶解时间。[结论]淀粉经机械活化处理后甚至可不经糊化直接进行酶水解,从而实现淀粉的免液化快速糖化。     

人工林灰木莲木材物理力学性质研究

研究了灰木莲木材的密度、干缩性、弯曲强度、冲击韧性、硬度等主要物理力学性质。结果表明:基本密度、气干密度(含水率为12%)和全干密度分别为0.408、0.463和0.435 g/cm3,气干密度属于国产木材的轻等级水平。全干差异干缩和气干差异干缩分别为1.714和1.900,弦向和径向干缩湿胀差异较大。抗弯强度81.2 MPa,顺纹抗压强度43.7 MPa,冲击韧性17 kJ/m2,端面、弦面和径面硬度分别为4 200.1、2 984.8和2 589.7 N。灰木莲木材的综合强度为124.9 MPa,属低等材。     

图像处理技术在玉米叶面积测量中的实际应用

要 通过图像处理法,利用图像像素比值和参考物法测量玉米叶面积。图像处理法与CI202叶面积仪法测定叶面积的相关系数为 0.9479,图像处理法与剪纸法比较相关系数 R₂为0.9382,图像处理法与LI-3100台式叶面积仪R₂分别为 0.8561,证明图像处理法与其他3种方法测量结果相关性较高,适合于室外大批量、快速、准确玉米叶面积测量。是对现有各种叶面积仪测量叶面积的有益补充,而不是取代。     

碳纤维表面改性及增强纤维板力学性能的研究

中密度纤维板具有静曲强度高、平面抗拉强度好等优点,广泛应用于家具制造等行业,但受力学性能的限制,其很少作为建筑结构材料使用。碳纤维作为增强相已被广泛应用于各类复合材料制备,经过表面改性处理的碳纤维表面活性官能团增多,表面能提高,有利于与基体材料的粘合,并进一步提升复合材料的性能。该研究对碳纤维进行了表面改性处理,并用其作为增强相来提高中密度纤维板的力学性能。实验结果表明,改性处理后,碳纤维表面出现沟槽,比表面积增加,用其作为增强相后,中密度纤维板的力学性能有明显提高。     

毛红椿木材物理力学性质研究

本文对9年生、15年生、22年生的毛红椿木材物理力学性能进行测定,结果表明:树龄对毛红椿木材物理力学性能影响显著,毛红椿幼龄材木材密度、力学强度均较低,随着树龄增加,密度、力学性能指标均有较大幅度提高,体积干缩系数逐渐减小。毛红椿木材差异干缩均较大,弦向干缩比径向干缩差异显著,但体积湿胀率变化不大。