水稻谷粒的压弯剪力学性能试验

水稻谷粒的损伤与破碎除与其所受内外力的作用有关之外,也与其本身的力学性能有关。破坏力和破坏能是水稻谷粒力学性能的两个重要指标。为此,通过对水稻谷粒的挤压力学性能试验,测得了其压力-位移曲线;分析了水稻谷粒的挤压破碎过程,给出了破坏力与破坏能的计算方法。试验研究了弯剪载荷下水稻谷粒的力学性能,并对水稻谷粒的压、弯、剪力学性能进行了比较。其结果为相关机械的优化、设计提供了力学参数。     

水稻谷粒的机械损伤机理及试验

在水稻收获、加工和储运过程中,外界机械力的作用是造成谷粒破碎的主要原因之一.在外界机械力作用下,谷粒的损伤量与其在相互作用过程中吸收的能量成正比.为此,分析了水稻谷粒的机械损伤机理,研究了水稻谷粒的滞回耗能特性,得到了在加卸载过程中水稻谷粒吸收能量的数据.通过试验,研究了水稻谷粒的成熟程度和后熟作用对其在外载荷作用下损伤程度的影响,及不同水稻品种在外载荷作用下的不同损伤程度,为相关机械的设计提供了基本数据,并为水稻谷粒的机械损伤研究提出了一种新方法.     

水稻谷粒的挤压力学性能研究

水稻谷粒的损伤与破碎除与其所受内、外力的作用有关,还与其本身的力学性能有关。通过对水稻谷粒的挤压力学试验,测得了其力-位移曲线,分析了水稻谷粒的挤压破碎过程。破坏力和破坏能是水稻谷粒力学特性的两个重要指标。试验研究了稻谷的品种、成熟程度、后熟作用和谷壳对水稻谷粒力学性能的影响。比较了有壳、无壳谷粒的破坏力与破坏能,分析了谷壳对谷粒力-位移曲线及刚度的影响。指出谷壳在降低谷粒收获、加工、储运中的损伤程度具有重要作用。     

水稻谷粒机械损伤的能量平衡机理研究

在收获、储运和加工过程中,外界机械力的影响是造成水稻谷粒损伤的主要原因之一.为此,指出了水稻谷粒在收获、储运、加工过程中的损伤特点,利用能量平衡原理导出了谷粒损伤形式为产生裂纹时其机械损伤量(裂纹扩展程度)与其吸收能量成正比的数学关系,并对水稻谷粒进行了弯曲破坏试验.试验验证了上述数学关系,为水稻谷粒的机械损伤研究提供了一种新方法.     

稻谷压缩试验的接触力学分析

研究水稻谷粒在收获、储运和加工过程中的破碎问题,必须了解水稻谷粒的弹性模量和泊松比等力学性能参数.为此,利用农业物料机械特性试验机对水稻谷粒进行了压缩试验,测得水稻谷粒的力-位移曲线以及最大破坏力,从而得出其弹性模量和泊松比等常规力学性能参数.水稻谷粒力学性能参数的确定,为深入研究水稻籽粒的损伤指标、籽粒脱粒损伤的机理以及调整收获机械的工作参数等工作提供了必要的理论依据.     

半喂入脱粒装置脱粒元件对谷粒冲击次数的研究

脱粒元件对谷物的打击次数影响脱粒性能,分析给出了一种基于现代计算技术的计算脱粒元件对谷粒冲击次数的新方法.在不同的夹持输送连输送速度下,给出了脱粒元件对谷粒冲击次数的计算实例,通过高速摄像技术,观测得到脱粒元件对谷粒冲击次数的实际值.结果表明,计算值与实际值相符,该计算方法切实可行.在自制脱粒分离试验台上,试验研究了持输送链速度与谷粒破碎率之间关系及谷粒破碎率沿脱粒滚筒轴线的分布规律.结果表明,随脱粒元件对谷粒冲击次数增加,谷粒破碎率升高.     

基于损伤等效的拖拉机机罩频域振动疲劳加速试验研究

为了验证某拖拉机机罩是否满足颠簸试验标准的结构强度与疲劳寿命要求,根据疲劳损伤等效原则,采用频域疲劳加速方法,计算短时间实测载荷的损伤谱,并将损伤谱进行外推叠加,得到适用于电磁振动台加载的功率谱。通过台架试验验证了某拖拉机机罩的寿命能够达到设计要求。这种频域振动疲劳加速试验的载荷谱编制方法具有重要的实用价值。     

谷子籽粒的冲击损伤试验与分析

作物籽粒在播种、脱粒等作业过程中,受到的作用力更多地体现为冲击载荷作用.为研究冲击载荷对谷子籽粒损伤情况的影响,分别对不同品种、不同含水率的谷子籽粒施加不同大小的冲击载荷进行损伤试验.试验结果表明:冲击载荷对谷子籽粒破损影响极显著(P<0.001),破损率随着冲击载荷的增大而增大,冲击载荷小于11.9N时,种子破损率非...     

山核桃破壳机加载锤头设计与试验

针对现有的山核桃破壳机多采用点、线等单一的加载接触形式进行破壳,使得工作过程中山核桃受力大小分布不均,从而导致低破壳率、高果仁损伤率的现象,设计了多种不同加载接触形式的锤头类型,以山核桃破壳后破壳率、果仁损伤率、露仁率、裂纹分布为评价指标,通过试验探究了不同加载接触形式下的破壳效果。通过有限元分析探究了不同窝眼个数的锤头对破壳过程中裂纹分布和扩展的影响,并以锤头结构参数和加载方向为试验因素进行了正交试验,确定了最佳锤头结构参数组合。试验结果表明,凹槽式锤头结构能够降低加载方向因素对破壳效果影响的显著性;凹槽中附加的窝眼能够使破壳后的果壳产生大量局部裂纹点,并沿窝眼棱线扩展产生裂纹,具有裂纹引导作用;窝眼个数增加,山核桃破壳后的裂纹数增加且裂纹分布均匀、范围广,有效提高了山核桃的破壳质量;当凹槽直径为28 mm,窝眼个数为7时,破壳效果最理想,破壳率、一露仁率、二露仁率、果仁损伤率的均值分别为98.88%、37.05%、57.24%、5.71%。     

基于逆向工程的水稻精准模型构建及试验验证

为了更加切实反映水稻谷粒在介质中的运动及颗粒间的碰撞情况,利用逆向工程技术建立谷粒的精准三维模型。使用三维扫描仪测得饱满籽粒和瘪谷的点云数据,在后处理软件中经过数据处理、曲面重构最终生成质量较好的谷粒三维模型,与实际谷粒误差均小于2%。为了进一步验证基于逆向工程方法所建谷粒模型的准确性,采用离散元素法,将构建的谷粒不同模型导入离散元软件中,进行堆积角的仿真模拟及试验验证。堆积角的对比仿真模拟及试验表明:颗粒模型对堆积角的形成有较大影响,所构建模型模拟得到的堆积角与实际试验结果误差更小(3%以内)。该模型可更好地反映水稻籽粒间的接触碰撞和摩擦运动,为水稻籽粒收获清选过程中的动力学仿真分析提供了一种准确性和实用性更高的模型。     

农产品动态力学性能的研究现状及趋势

绝大多数农产品在收获、储运和加工过程中承受的是变动载荷或冲击载荷,变动和冲击载荷也是农产品机械损伤的最常见原因。随着农业工程学科的发展,动载荷下农产品的力学性能受到特别重视。为此,介绍了农产品动态力学性能的国内外研究现状;指出了农产品动态力学性能的研究将朝着多学科综合、精细化、准确化及更接近于实际的方向发展。     

水稻割前脱粒收获机器系统

介绍的机器系统包括自走式割前脱粒收获机和供田间运输粮袋与割晒已脱粒的稻草用的履带式自走底盘。在该收获机上用滚筒式脱粒装置对站立的水稻进行脱粒,并用气流吸运以减少脱粒损失、有扶禾器拨禾以利于收严重倒伏的作物。采用轴流滚筒和贯流风机进行复脱、分离和清选。     

吉林省水稻种植户售粮行为影响因素实证分析

水稻种植户的售粮行为在水稻加工业供应链中占有重要地位。通过对水稻种植户销售行为的影响因素进行Logistic模型分析,可以看出:种植户种植水稻的规模、运送水稻的方式、储存水稻的设备以及种粮收入占种植户年纯收入的比例等因素对种植户销售水稻行为有重要影响。据此提出优化水稻种植户销售行为的合理性建议。      

树莓振动采收工作参数的优化研究

为了获得树莓振动采收时的工作参数,选取果枝振动夹持位置、振幅、频率为影响因素,树莓的采收率、采青率为性能指标,采用二次正交旋转组合试验方法,建立了各因素与采收率、采青率的数学模型。同时,通过响应曲面分析各因素对各性能指标的影响,并对采收参数进行优化,获得振动采收的最佳工作参数。结果表明:当振动频率15~19Hz、振幅21~26mm、振动位置0.5时,树莓的采收率大于70%,采青率小于16%。试验所获得的振动采收工作参数为树莓采收机械的研制提供了依据。     

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。     

黑龙江省水稻生产全程机械化建设途径研究

水稻在黑龙江省粮食生产中的地位越来越重要,已成为主产作物之一.近年来水稻生产机械化技术水平不断提高,机械插秧、收获和烘干已被广大用户所接受.在水稻产区劳动力紧张的条件下,迫切需要实现水稻生产全程机械化.为此,提出了水稻生产全程机械化的概念,并对推进黑龙江省水稻生产全程机械化建设的途径进行了分析.     

谷物收获机试验平台研究现状及发展趋势

受谷物收获作业的季节性和气候及地理条件的影响,谷物收获机研发过程中的田间试验存在诸多限制,导致研发周期长、关键设计参数难以及时准确获取等问题。利用试验平台进行台架试验得到收获机的相关设计参数,在谷物收获机研发过程中具有不可替代的作用。该文针对水稻、小麦、玉米及谷子等作物的收获机试验研究平台,从结构组成、结构创新、功能用途和台架试验研究方面对其发展现状进行了全面深入总结和分析,同时对谷物收获机及其试验研究平台未来的发展趋势进行了展望,对提高农业收获机械的研发水平具有一定的参考价值。      

An acoustic method of measuring moisture content in grain

An accurate and timely method of measuring moisture content of flowing grain would be useful on harvesting equipment and during grain handling. A procedure for measuring sound pressure level of flowing grain was developed and experiments were performed to determine the relationships between measured acoustic information and moisture content of wheat samples. Moisture contents from 11 to 19% were analysed over frequencies from 5 to 50 kHz. The amplitude-frequency response curve as a function of moisture content was modelled. Sound energy decreased across the entire frequency range as moisture content increased. The method developed was repeatable and the optimum frequency ranges were determined.