轴流式和切流式机械脱粒对稻谷损伤及加工品质的影响

为确定不同机械脱粒滚筒收获方式对收获后稻谷品质性状的影响,以手工收获方式稻谷为对照组,对轴流式和切流式脱粒滚筒收获方式收获稻谷的品质性状进行研究,检测不同收获方式稻谷的裂纹率、裂颖率、发芽率、幼苗生长、腹部与背部作为承压面糙米的三点弯曲破碎力、加工品质指标等。测试结果表明:机械脱粒方式收获稻谷与手工收获方式相比,裂颖率增加,发芽和幼苗生长、三点弯曲破碎力和加工品质降低,其中裂颖率最大增加约35.6%,发芽率降低最大达53%,茎秆长度最大降低15 mm,根数量最大降低2.4个,腹部和背部三点弯曲破碎力减小最大值为4.5和3.8 N,整精米率最大降低12.11%;而切流式脱粒滚筒收获方式收获稻谷与轴流式相比,裂颖率较大,发芽率降低达34%~51%,茎杆长度降低最大达12.6 mm,根数量降低最大达1.8个,腹部和背部三点弯曲破碎力差异较小,整精米率降低10.38%。总体来说不同机械脱粒收获方式对稻谷的品质性状影响具有差异性,轴流式脱粒收获方式对稻谷的机械损伤小于切流式脱粒收获方式,机械脱粒损伤稻谷品质性状的评价应该根据稻谷具体使用目的进行客观全面的评价。     

基于霍特林变换的稻米彩色图像粒形检测算法

利用稻米分割后轮廓灰度图与背景灰度图的灰度均值之差和灰度方差之差进行米粒图像分割效果定量评价,对7个彩色通道的稻米图像进行分割评判,选取I1(红色、绿色、蓝色通道的平均值)通道进行稻米图像分割。提取分割后标注的单粒米粒边界的二维坐标向量,对坐标向量进行霍特林变换,通过计算变换后米粒最小外接矩阵来表征稻米粒形,简化了现有的稻米粒形检测算法。检测稻米粒型时,算法在MATLAB7.5.0环境下运行。该算法所得米粒长宽比与人工检测结果的平均相对误差为1.65%,每幅图像平均耗时0.323s;而最小外接矩形算法的平均相对误差为2.24%,每幅图像平均耗时2·837s。     

对靶喷雾红外探测器的设计与探测距离测试

为克服果园农作物非对靶喷施农药造成的缺陷,设计了1种基于模拟正弦调制的红外靶标探测系统,对农作物采用自动对靶喷雾,将连续性施药转变为间歇性对靶施药,并对不同试验条件对探测距离的影响进行了分析。试验结果表明,所设计的系统可对农作物靶标进行自动探测,探测距离受多种试验因素影响。     

南京设施农业机械化装备水平调研

分析了南京市设施农业机械化装备现状及存在问题,提出了南京市设施农业机械装备的发展方向与重点、以及设施农业机械化的实施途径与发展对策。     

均匀设计法优化桦木醇的超临界二氧化碳萃取工艺

利用均匀设计法优化了超临界CO2萃取(SCDE)桦树皮中桦木醇的工艺.采用均匀设计法考察了萃取温度、萃取压力、萃取时间对桦木醇收率的影响,并用高效液相色谱法测定了萃取物中桦木醇的含量.试验结果表明,在萃取温度 32 ℃、萃取压力 8 MPa、萃取时间 1 h、CO2流量为 20 kg/h 的条件下,SCDE的桦木醇得率为 16.96%,萃取物中桦木醇含量达到 74.88%.与其他提取方法相比,SCDE法尽管得率略低,但选择性好且无环境污染,具有一定的应用前景.     

温室周围气流运动的有限元法模拟分析

以有限元法分析流体力学问题为基础,运用ANSYS 9．0软件模拟了温室周围空气流的运动情况, 并分析了利用风压进行通风换气时比较实用的开窗方式。模拟结果显示:采用天窗与侧窗组合通风的效果优于仅利用侧窗通风。最后将二维模拟温室周围气流运动的方法进一步推广到三维模拟中,模拟了温室周围气流的运动情况。结果表明,下风向风速在距离温室0-3 m处为3．260 4-2．905 5 m／s,在3-12 m处为2．888 8-2．845 7 m／s;上风向风速在距离温室0-4．2 m处为3．120 5-2．698 9 m／s,在4．2-12 m处为2．698 9-2．946 m／s。     

丘陵山区小型多功能底盘液压系统的设计

针对中国西南丘陵山区地形及套作种植的特点,设计了小型多功能底盘液压系统,并通过理论计算完成液压元件的选型。设计的全液压传动系统,能缩小机器的外形尺寸,减轻机器的重量,实现机器的无极变速和原地转向,有效解决套作地头小空间转向问题。液压动力测试的爬坡试验结果表明,该多功能底盘液压系统的样机能平稳通过小于25°的斜坡,可以满足农业机械在西南丘陵山区行走作业的基本要求。     

全封闭热泵干燥装置监控系统的设计与试验

为了改善干燥试验过程中的监控方式,提高了试验的精确性和效率,减轻了试验人员的工作负荷,并支持后期数据分析,该课题将热泵干燥技术、自动检测控制技术、SCADA技术融合,开发出一套由热泵干燥装置、数据采集与监控系统组成的热泵干燥监控系统。系统由一套全封闭的热泵干燥装置执行干燥过程;数据采集系统采集干燥现场数据,OPC服务器通过通信协议获取数据;监控系统主要具备PLC自动控制和PC机监控功能。试验结果表明,该系统能够实现温湿度精确控制,并具备数据的实时显示、归档、信息报警等功能,将作为后续研究的试验平台。     

芡实机械脱壳中的摩擦特性试验研究

为给芡实脱壳后的分离工艺和机械设计提供相关的物料性能数据,利用剪切仪、自制的斜面仪、休止角测定装置等设备,对不同成熟度、不同粒径大小的芡实颗粒的内摩擦系数、静滚动稳定角、休止角等摩擦特性进行了测定。结果表明,芡实颗粒越小、成熟度越低、接触表面粗糙度越大,则颗粒之间的摩擦力越大、颗粒与接触材料的摩擦力越大,其内摩擦系数、静滚动稳定角、休止角越大;利用斜度14.7～21.5°的斜面仪能够分离出芡壳,但不能对芡仁和带壳芡实整粒进行有效分离;采用橡胶板分离芡壳、芡仁效果最好。研究结果可为芡实脱壳、分离等相关机械的研发提供参考。     

均匀设计法优化桦木醇微波辅助提取工艺

利用均匀设计法优化了微波辅助提取白桦树皮中桦木醇的工艺。考察了提取温度、微波功率、提取时间对桦木醇收率的影响，并用高效液相色谱法测定了萃取物中桦木醇的含量。试验结果表明，1g白桦树皮粉末，在提取温度72℃、微波功率67w，提取时间100S的条件下，微波辅助提取的桦木醇收率达到25．43％，纯度达到59．19％。与传统回流提取法相比，微波辅助提取法不仅提取时间短，且提取率高、选择性好，故具有一定的应用前景。