DFC技术在农业机械设计中的应用

描述了面向成本设计(Design for cost)的概念以及我国农机行业的现状;通过对农机全生命周期的分析,阐述了在我国农机企业中实施面向成本设计的必要性;介绍了在农机设计阶段所需要的成本估算方法, 并提出了基于CAD/CAPP模型的农机成本估算框架体系,从而有助于提高我国自主品牌农机的市场竞争力.     

提高特殊柱塞泵往复密封寿命的优化设计

针对输送含颗粒介质柱塞泵的柱塞、填料寿命问题,从接触型往复密封的摩擦学机理出发,通过优化匹配柱塞直径、行程及泵速各参数,合理控制柱塞的线速度,降低摩擦速度,对柱塞填料密封进行优化设计;通过求解间隙中的流体力学层流运动问题,合理控制冲洗液的压力,保证全压密封系统中接触区的液膜处在混合润滑状态下工作,使密封副有良好的润滑;提出了两种填料函方案,并和采用不同表面处理工艺的柱塞及多种填料搭配组合进行试验.试验结果表明,密封累计运行了4 455 h后,组合1和组合2柱塞的磨损仅为0.03 mm和0.05 mm;在生产实际中,改进后的密封设计,使柱塞及填料的使用寿命从原来的1 500 h提高到4 500 h以上.     

纳他霉素对芦笋品质及内源游离态多胺含量的影响

为考察纳他霉素在芦笋保鲜中的作用,研究了不同浓度纳他霉素处理后芦笋的呼吸速率、色泽、剪切力、失重率、细菌和霉菌数量等芦笋品质指标及游离态多胺的变化.研究结果表明:纳他霉素可有效抑制芦笋的呼吸速率,降低其失重率,较好地保持芦笋的外观色泽,维持芦笋的质地在一定水平内,能降低芦笋贮藏过程中的霉菌1～3个数量级.纳他霉素还可抑制腐胺含量的上升,使精胺和亚精胺出峰时间缩短且峰值增加.     

伸缩片式番茄移栽机取苗器设计

穴苗移栽是农业种植的重要环节,移栽机的出现为移栽作业提供了方便。为了提升穴苗移栽机的取苗效率,适应移栽机整排取苗的要求,开发了一款伸缩片式取苗器,通过分析其工作原理并对取苗器关键部件进行计算,采用MatLab GUI仿真程序对取苗器的关键部件进行运动距离验证,形成满足取苗条件的取苗器末端运动轨迹。最后,通过三维打印完成样机试制,采用连续摄影完成对实物的轨迹验证,并进行不同含水率下的取苗试验。结果表明:当取苗器伸缩片长度为55mm、苗针安装角度为79°、基质含水率为56.5%时,取苗效率达到80.47%;基质含水率为68.8%时,基质破损率最小为1.25%。     

基于监控平台的智能车载终端设计

对电动汽车车联网关键技术进行研究,提出了一种基于监控平台的电动汽车智能终端系统。该系统由嵌入式单片机、监控平台、智能手机客户端组成,单片机从CAN总线获取车况数据、GPS获取定位信息,通过4G模块实现终端与监控平台之间的数据交互,用户通过移动设备连接互联网,从监控平台获取数据,实时监控车辆状况。     

微喷灌田间管网的优化研究

出水口的位置不同,田间管网布置方案也不同,从而影响田间管网的投资费用,以往的研究大多忽略了出水口位置对管网投资的影响。【目的】探究在自压供水条件下,出水口位置对田间管网建设费用的影响。【方法】分别对出水口位于地块一角、地块一边、地块中间3种情形建立以毛管长度、支管管径为决策变量,以微喷灌田间管网总投资最小为目标的优化模型,采用变径设计,选用遗传算法求解。【结果】与传统规范设计方案相比,出水口位于地块一角、一边和中间的模型优化方案,管道投资分别降低了20.0%、9.5%、23.9%。对比规范设计结果,出水口位于地块一边的管网投资最小,比出水口位于地块一角的布置方案投资降低了13.4%,出水口位于地块中间比位于一角时布置方案投资降低了7.2%;对比模型优化结果,出水口位于地块中间比出水口位于地块一角和出水口位于地块一边时田间管网投资分别降低了11.8%、9.9%。【结论】模型优化结果节省投资明显,模型优化结果显示出水口位于中间毛管双向布置时投资最省。     

冲压焊接多级离心泵叶轮的疲劳强度

为了研究叶轮在运行过程中流场压力脉动作用下的疲劳特性,根据流动及结构的相似性,借助Ansys Workbench多物理场协同仿真平台中的CFX软件,对LVS 3-9型立式多级泵首级内的流场进行数值求解,计算了首级叶轮和导叶中的非定常压力脉动特性.采用流固耦合技术(FSI)中的弱耦合方法将计算得到的叶轮表面流场压力施加到叶轮结构上,分析了叶轮在流场中的受力情况,结合叶轮表面的压力分布特征利用叶轮材料的S-N最小二乘拟合曲线确定了冲压焊接叶轮的疲劳极限,并采用Goodman疲劳极限线图对叶轮结构进行了疲劳强度校核评估.研究结果表明:随着半径的增大,叶轮应力沿叶轮流道从进口到出口逐渐减小,叶轮的变形不断增大,在叶轮边缘达到最大值;在相同半径上,盖板与叶片接合的焊接区域应力明显较大;叶轮的变形均表现为沿轴向的弯曲变形,变形方向指向叶轮进口;电阻凸焊叶轮焊点在各工况下均满足疲劳强度要求,其中叶轮在小流量工况下的应力和应力幅最大.     

山东省粮食生产与化肥施用状况研究

对山东省建国以来的粮食作物产量与施肥状况进行了探讨,结果表明:建国以来,山东省粮食产量和化肥用量都在逐步增加,化肥与粮食单产之间呈显著正相关,但20世纪90年代粮食产量呈现下降的趋势,而化肥用量仍然增加,化肥的增产效率逐年降低;同时作为山东省主要粮食作物的小麦、玉米的产量呈现与粮食相同的趋势,通过对山东省几个地区的调查结果来看,小麦、玉米施肥量处于较高水平,且地区间施肥量、氮磷钾肥的施用比例以及化肥在两种作物上的分配比例差异较大。     

裸燕麦不同生育时期对干旱胁迫后复水的响应

为给裸燕麦(Avena nuda L.)高效节水生产提供理论和技术支持,在温室盆栽条件下,研究了裸燕麦持续性干旱胁迫后不同生育时期复水的生理响应。结果表明,拔节-抽穗期内复水较正常供水处理显著(P<0.05)提高株高6.57%～7.67%,其他时期复水株高与正常供水处理差异不显著(P>0.05);拔节-孕穗期和抽穗-灌浆期内复水,裸燕麦功能叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Ci)、胞间CO2浓度(Gs)和蒸腾速率(Tr)等光合参数均表现出补偿或超补偿效应,灌浆期后复水无法恢复叶片正常光合能力;拔节期、孕穗期、抽穗期和灌浆期复水,较持续干旱胁迫处理显著提高裸燕麦籽粒产量,产量增幅分别为14.29%、152.38%、66.67%和32.80%;孕穗-灌浆期复水有利于提高灌溉水利用效率。说明裸燕麦持续干旱胁迫后孕穗期和抽穗期复水对植株生长、功能叶片光合能力和产量的补偿效应明显,有利于灌溉水高效利用。     

Interface behavior of quaternized chitosan on cellulosic substrates

Quaternized chitosan (QCS) was prepared and its interface behavior on cellulosic substrates was investigated. FT-IR result indicated that quaternary ammonium groups were connected to -NH₂ in chitosan, and the highest degree of substitution (DS) of QCS was 80.0 %. The adsorption behavior of QCS was well performed on cellulosic substrates. The initial critical concentrations of QCS were between 10 mg/l and 20 mg/l, which were related to its DS and the weight average molecular weight (M _w ): the critical concentration decreased with the increasing DS of QCS, and the concentration increased when M _w increased. The results from SEM and particle size revealed that the flocculation took place mainly because the electrostatic interaction between cellulosic substrates and QCS, which can be accelerated by forming a charge patch. At last, QCS displayed high efficiency as a retention and drainage-aid agent through a Schopper-Riegler beating degrees tester.