方格蔟电动升降装置的设计

方格蔟作为可以明显提高茧丝品质的优良蔟具已在蚕业生产上广泛应用。针对省力化饲养(地面育)熟蚕用方格蔟上蔟过程中蔟具升降费时费力的问题,设计了一种方格蔟电动升降装置,该装置包括传动机构、升降机构和动力装置3个部分。其中,传动机构主要由滑轮和钢丝绳构成;升降机构由底板、带座轴承、棘轮停止机构、弹簧、绕线筒、传动轴和联轴器构成;动力装置由电机、电机支座、可移动支架和电源构成。该装置由电机带动升降机构转动,并通过传动机构的作用完成对方格蔟的升降。该装置在省力化养蚕生产进行的小规模应用试验中,显示其工作性能良好,稳定可靠,省时省力,可明显提高蚕农的劳动生产效率。     

微酸性电解水对苹果连作土壤环境的影响

以平邑甜茶幼苗（Malus hupehensis Rehd.）为试材,在盆栽条件下研究了连作土壤浇灌微酸性（pH 6.0）电解水对土壤环境和平邑甜茶幼苗生长的影响。结果表明,连作土壤中浇入微酸性电解水能够显著提高平邑甜茶幼苗的生物量,与连作土对照相比,幼苗根长度、根表面积、根体积和根系呼吸耗氧速率分别提高了47.03%、141.79%、101.31%和37.31%,连作土壤中真菌数量降幅达48.1%,细菌/真菌比值增加120%;应用T-RFLP技术分析了连作土壤真菌的群落结构,并采用多样性指数分析、聚类分析和主成分分析,发现微酸性电解水处理的土壤真菌群落具有最高的丰富度指数、多样性指数、均匀度指数和最低的优势度指数,而连作土壤的真菌群落具有最高的优势度指数和最低的丰富度指数、多样性指数、均匀度指数。微酸性电解水处理后,土壤真菌构成一个独立的群落结构,这些群落能够适应电解水处理后的土壤环境并成为环境的优势群落。微酸性电解水可减轻苹果连作障碍。     

桑园土壤非等径颗粒离散元仿真模型参数标定与试验

为获取土壤离散元仿真模型的土壤颗粒物理参数和接触参数,本文采用试验与仿真相结合的方法,以桑园土壤为例,对土壤颗粒的接触参数进行了仿真标定。首先利用粉体仪、斜面仪、等应变直剪仪等,分析了试验地不同深度土壤的粒径分布,测量了试验地不同深度土壤休止角、滑动摩擦角、剪应力、内聚力、内摩擦角;然后,根据实测土壤粒径分布,利用EDEM软件建立了非等直径土壤球形颗粒模型。在此基础上,以土壤颗粒间及土壤与65Mn钢间的静摩擦因数、滚动摩擦因数、恢复系数为试验因素,土壤休止角、土壤-65Mn钢滑动摩擦角为目标值,建立了基于中心组合试验设计（CCD）方案,并利用Design-Expert软件对仿真试验结果进行了分析,得到了仿真标定的土壤-土壤间静摩擦因数、滚动摩擦因数和恢复系数的最优值分别为0.89、0.45和0.43;标定的土壤-65Mn钢间静摩擦因数、滚动摩擦因数和恢复系数的最优值分别为1.15、0.05和0.4。利用以上标定的最优参数对桑园土壤进行了休止角与滑动摩擦角仿真试验,试验结果表明,休止角仿真值与试验值相对误差为1.69%,土壤-65Mn钢的滑动摩擦角仿真值与试验值相对误差为2.88%。在此基础上,依据实测的土壤剪应力,采用试错法,以实测土壤内摩擦角为目标值,优化标定了土壤-土壤颗粒Hertz-Mindlin with Bonding接触模型中的粘结参数,标定法向粘结刚度、切向粘结刚度分别为1×108、5×107N/m3,临界法向应力和临界切向应力均为10kPa,接触半径为1.1倍颗粒半径,直剪仿真得到内摩擦角为30.24°,仿真值与直剪试验内摩擦角平均值相对误差为5.53%。本文提出的土壤颗粒建模方法、标定方法及其所标定的参数值,可用于砂质壤土桑园耕作机械触土部件与土壤相互作用的离散元仿真分析及其结构优化。     

汽车起重机车架的有限元分析及轻量化设计

以某公司25 t汽车起重机车架作为研究对象,运用ANSYS有限元分析软件,通过分析车架在不同作业工况下的应力及变形情况,对车架进行局部优化。比较优化前后车架应力云图可以发现,每个工况下最大应力值都有不同程度的降低、应力分布更加均匀、结构更加合理。优化后的整机投放市场23台套,经使用无一车架失效的质量反馈。经过优化,车架单台重量减少了180 kg左右,降低材料成本约900元,达到了轻量化的目的。     

基于深度图像的奶牛表型特征获取系统设计与试验

奶牛表型特征是评价奶牛成长状况的一项重要参数,为减少奶牛的应激性且能便捷地获取奶牛几何表型尺寸,运用图像处理技术提取奶牛表型特征参数,设计了一款针对深度图像和点云数据的奶牛几何表型特征获取系统。对奶牛深度图像采用背景减去法、阈值分割、滤波和空洞填充等方法获取奶牛目标区域,对目标采用边缘检测、角点检测和凸包运算等检测特征点,最后对应点云数据获得奶牛表型特征尺寸。系统现场试验结果表明,系统获取的体重准确性在98%以上,体尺准确性在96%以上,系统工作稳定、测量精度高,为实现数字化养殖打下了基础,具有很好的应用前景。     

便携式周期信号分析仪的研制

便携式周期信号分析仪由８０９８单片机和ＤＭＦ５００２点阵式液晶平面显示器组成。可以同时显示信号的波形图、频谱图和数据，通过键盘可控制图形的放大、缩小、左移、右移，可以对屏幕进行拷贝。该仪器可用于在现场对机械设备进行故障诊断。文中介绍了其点阵液晶屏幕显示的一般方法、数字滤波的应用、ＦＦＴ的误差分析、减小误差的途径以及实际应用举例。     

通电加热技术在食品工业中的应用研究进展

通电加热技术是食品工程中的一门新兴技术，食品物料的电导率是影响通电加热的主要参数之一。该文介绍了通电加热技术的基本原理和特点，分析了影响食品物料电导率的因素及其对通电加热的影响；讨论了通电加热在杀菌、肉制品加工、淀粉糊化中的应用，指出了通电加热研究中存在的问题，并对通电加热的应用前景进行了分析。     

高压电场对冰融化的影响

把由蒸馏水制成的-18℃的冰放在针-盘组成的不均匀电场中，在室温条件下进行了融化对比实验，结果表明：施加电场后冰的融化速度高于对照的，冰全部融化成水的时间也少于对照的。在融化过程中，冰的形状出现明显的差异：施加电场后冰块的上表面出现下凹，并且冰块贮存了负电荷。初步探讨了其原因，但机理有待于进一步研究。     

新型介电式种子精选机及其配套系统的研究与设计

利用种子的介电特性分选种子，可使种子的发芽率提高７％～１５％，增产１５％～２０％。文中介绍了一种最新研制的、机电一体化的介电式种子精选机，以及与其配套的高压发生器和调速测速系统。     

棉花秸秆剪切力学性能试验

为了获取棉花秸秆低茬切割力学特性参数,采用微机控制电子式万能试验机（WDW-5E）,对棉花秸秆剪切力学性能进行了研究。对棉花秸秆在不同时间、不同含水率的剪切强度和剪切功的变化进行了试验研究。试验结果表明：棉花秸秆剪切强度与含水率密切相关,棉花秸秆含水率在30%～50%之间时剪切强度和剪切功均是较低的,而当含水率过高或者过低时剪切强度和剪切功较高,含水率在60%左右时达到高峰。棉花秸秆的剪切强度在0.6～1.8 MPa范围内,棉花秸秆剪切功在1～4.5 Nm范围内。由此可以确定出在12月中下旬的一个月内为收获棉花秸秆的最佳时期,此时收获可节省16.4%的剪切功。