天然草地机械化改良技术研究进展

为了进一步了解国内外天然草地机械化改良技术,为今后的相关研究提供借鉴与参考,同时探索我国天然草地机械化改良技术的发展方向,对国内外近几年天然草地机械化改良技术进行了总结分析。分析认为,土壤与机具是改良退化天然草地的两大重要因素。国内外草地机械化改良技术主要包括机械化松土、施肥、补播等技术,改良机械有所不同;与国外草地机械化改良技术相比,我国草地机械化改良技术有一定限制,改良机具规格与作业范围有限,专用改良机具研究较少,退化草地土壤与作业机具作用关系的研究较少。我国天然草地机械化改良技术研究的方向是:以退化天然草地土壤为基础元素,进行退化草地土壤与改良机具作用关系研究;针对不同牧草品种与不同作业地形,研究有针对性的改良机具;进行天然草地打孔透气机械研究;探索性研究草地液态肥施肥机械。     

克隆植物中国沙棘种群稳定性维持途径的探讨

中国沙棘属于阳性树种,因此有些学者将其视为群落演替过程中的先锋种群,而有些学者的研究表明它在自然状态下更新良好。近年来的研究进一步证明,中国沙棘能够依靠克隆生长所赋予生理整合和觅养行为等特性提高环境资源的利用效率以及自身的繁殖和生存有效性,通过林窗更新和林缘扩散等途径维持种群的稳定性和持久性。     

基于BAS-PID控制的精准变量施药系统仿真与试验

精准变量施药技术是精准农业的重要内容之一,为解决当前常用的变量施药方式存在的控制精度低、超调量大等不足,提出将天牛须搜索(Beetle Antennae Search,BAS)算法与常规PID控制结合形成BAS-PID控制算法,用于变量施药系统控制。首先建立施药控制系统机理模型并基于Matlab平台进行软件仿真,仿真试验结果表明,BAS-PID算法的超调量为0.024 1,绝对误差为1.14%,均低于常规PID和模糊PID,控制效果更好。在吉林农业大学试验田进行了田间施药试验,根据试验数据分析,BAS-PID、模糊PID以及常规PID的平均施药误差分别为0.016 L/min、0.020 L/min、0.238 L/min,平均超调量分别为0.006 L/min、0.016 L/min、0.238 L/min。BAS-PID控制算法的施药误差仅在0.01~0.02 L/min内,误差范围小,总体而言,该算法的施药误差和平均超调量都低于模糊PID和常规PID,系统应用效果好。试验结果表明:本文提出的BAS-PID算法提高了PID算法的参数适用性,施药控制精度高,超调量小,改善了变量施药系统的施药效果,可为推动精准变量施药技术的发展提供新的技术方案。     

钢板弹簧疲劳分析

传统的钢板弹簧强度分析中,多是借助简化的力学模型,基于材料力学的小挠度梁的线弹性理论进行计算,计算中的假设条件和计算方法与钢板弹簧实际情况不尽相符,计算结果存在误差。在钢板弹簧的结构应力计算基础上,通过建立钢板弹簧装配及加载状态的精确有限元模型,并考虑片间的非线性接触,在交变载荷作用下,计算得到钢板弹簧接近实际工况的应力循环,然后利用其S N曲线,基于Miner线性累计损伤准则计算其疲劳寿命。通过钢板弹簧的实际疲劳试验,验证了模型计算结果的正确性。     

CNG发动机燃烧室形状对气流运动和燃烧特性的影响

为提高天然气发动机的燃烧品质,基于6105型涡轮增压CNG发动机,通过建模分析法,对发动机不同燃烧室形状对缸内气流运动和燃烧特性的影响进行了三维数值模拟研究。研究结果表明,燃烧室形状对挤流的形成和燃烧过程有着重要影响。缩口型燃烧室具有较大的挤流强度和较长的涡流持续期,火焰传播速度快,燃烧性能好,但其火花塞附近的热负荷较大,NOx的含量高。敞口型燃烧室挤流强度较弱,火焰传播速度较慢,燃烧性能最差。直口型燃烧室则介于两者之间,既能保证较快的火焰传播速度和较好的燃烧性能,又降低了其火花塞附近的热负荷和NOx的排放量,是较适合天然气发动机采用的燃烧室。     

玉米收获机拉茎辊的改进设计

针对摘穗板-拉茎辊组合式摘穗装置在玉米收获过程中存在的问题,对拉茎辊进行改进设计。改进后的拉茎辊叶片轴采用无缝钢管经模具拉伸成型,整个叶片轴是一体的,叶片棱面为圆弧结构,并且将叶片轴后端与销轴连接的卡槽尺寸加大,加装金属耐磨套。该改进方案解决了传统拉茎辊易开焊、振动大、寿命短等问题。利用Solid Works软件对改进后拉茎辊进行有限元分析得知:应力和最大应变主要分布在拉茎辊后端的U型槽内,最大位移分布在叶片棱上,都在材料的变化范围内,改进方案合理。     

射水抽气器最大吸气流量

为确定抽气器的工作范围,分析了单通道长喉管射水抽气器(即液气射流泵)在被吸气体为常压情况下最大吸气能力,认为喉管内液气两相混合的位置和流动状态是影响最大吸气流量的重要因素,喉管内发生两相临界流是有相变时抽气器的一种极限工况。采用一维流动公式计算了正常情况下最大吸气流量,试验数据说明在合理的抽气器尺寸情况下计算值与试验值一致。     

带分流叶片的离心泵叶轮三维贴体网格生成

采用泊松方程进行带分流叶片的离心泵叶轮内三维贴体网格的自动生成 ,并通过源项控制来满足网格的正交性及调整网格疏密。计算时根据边界处网格线正交的控制角和控制距离的几何约束确定边界条件 ,利用分块粘接技术生成了带分流叶片离心泵叶轮内的三维分块结构化贴体网格 ,从而提高了流场流动分析中前处理环节的效率和精度 ,能使在湍流计算中广泛应用的壁面函数法的条件容易满足 ,并能使普遍采用的压力第二边界条件直接用于计算中 ,还能满足差分要求 ,减小离散误差。     

基于粗糙集与神经网络的农机化发展水平评估方法

在分析现有农业机械化发展水平评价方法的基础上 ,提出了粗糙集理论与人工神经网络技术相结合的农业机械化发展水平评价指标简化体系和评价方法。实例表明 ,约简后的指标体系可以获得原有指标体系的分类结果 ,但比原有模型少了 6 0 %的指标 ,大大减少了信息的需求量 ,为农机化水平评价提供了一种新的途径。     

紫坪铺水利枢纽引水系统取消厂前伸缩节研究

结合紫坪铺水利枢纽工程的实际情况，采用三维有限元方法对该工程发电引水系统取消伸缩节的可行性进行了研究。计算结果表明，主厂房上游永久分缝处以一段垫层管代替常规伸缩节，结构位移和应力完全可以满足使用要求，从而达到了取消伸缩节、节省工程投资的目的。