沉水植物资源开发与湖泊保护的研究

以机械化方式大规模开发沉水植物资源不仅可为养殖业提供大量高蛋白草粉饲料，而且还是针对大型植物响应型湖泊富营养化十分关键的防治对策。根据试验研究提出了一项开发利用沉水植物资源与湖泊保护兼顾进行的实用技术，可为湖区农牧渔业可持续发展创造良性循环的生态环境。     

沉水植物干燥工艺参数的试验

采用均匀试验设计方法对沉水植物进行了干燥试验.根据试验结果建立了试验指标与影响因素之间的回归数学模型;通过对回归模型的降维处理得出了介质温度、介质风速、载料量对试验指标的影响趋势;用内点惩罚函数法对回归方程进行多目标综合优化,找出了沉水植物干燥的最佳工艺参数组合.试验研究和分析结果为水草干燥技术的进一步研究奠定了基础,同时为实际生产和干燥机的设计提供了理论依据;对推动水草饲料资源的开发、使湖泊富营养化综合治理滚动向前发展走生态经济之路,具有重大的现实意义.     

饲草含水率对压块成形的影响

在机具一定的情况下,以乌梁素海生长的水草为压块物料,进行饲草压块成形试验,着重研究饲草的含水率对草块成形情况、草块密度、生产率的影响。试验结果表明:饲草含水率对压块成形的影响可分为3个区段:不成形区段(含水率小于20%或大于60%)、冷压成形区段(含水率为43%～60%)、热压成形区段(含水率为20%～43%)。初步确定适于水草压块的最佳含水率为38%左右。本试验为水(饲草)压块成形和实现商品化生产提供了理论依据,同时对发挥资源优势、保护生态环境有着重大的意义。     

空间电场对植物吸收CO2和生长速度的影响

为研究空间电场对植物吸收CO₂和生长速度的影响，首先采用同位素示踪法，分析了不同空间电场调控营养液栽培的番茄秧吸收CO₂气体和HCO^-₃阴离子的能力，证实了 ¹⁴C—HCO^-₃是一种受控于空间电场变化的阴离子，且空间电场强度的变化方向调控着 ¹⁴C—HCO^-₃阴离子流的流动方向。在此基础上以蕹菜(空心菜)为试验材料，采取空间电场与增施CO₂浓度的参数组合，做对比生长试验，通过红外线CO₂分析法揭示了空间电场的极性对植物吸收CO₂的速度有显著影响，且正向空间电场能显著促进植物对CO₂的吸收，并得到正向空间电场与足量的CO₂浓度相配合能大幅度提高温室蔬菜生长速度，使作物产量倍增的结论，为建立空间电场促进植物生长技术提供理论依据。     

空间电场对土壤水分和大麦生长的影响

该文以大麦为种植品种,研究了不同异极距（2.5、2.0、1.5 m）下空间电场对土壤水分和大麦生长发育的影响规律。试验结果表明：晴天施加正向空间电场可以有效地抑制大麦根系周围土壤水分的蒸发,当电压及间歇工作时间保持不变时,不同异极距下其电场强度不同,表现出的抑蒸聚水促生效果不同。空间电场异极距为2.0 m时抑蒸效果最好,同时也证实了空间电场对大麦的苗鲜质量和株高的增长有良好的促进作用,与大气电场相比分别提高了26%～53%、24%～68%,且异极距为2.0 m时植株的生长优势表现最为明显。该文说明适宜的正向空间电场可以抑制土壤水分的蒸发,促进植物生长。     

基于试验基础上的草片密度变化规律仿真研究

草捆压缩密度是压捆机的重要技术指标之一.本文以新鲜苜蓿为试验材料,在9KG-350型液压高密度压捆机上进行压缩试验,以1次喂入压缩形成的草片为研究单元,研究其在高密度压缩全过程中的密度变化规律.利用UG建立了压缩室的三维数字模型,利用ADAMS建立了草片的几何模型,在此基础上对草片模型沿压缩室长度方向的密度变化规律进行仿真,为压缩室的结构设计以及草捆压缩密度形成机理的相关研究提供依据.     

基于Pro/E吊杯式栽苗器的三维建模与运动仿真分析

吊杯是吊杯式移栽机的核心部件,其运动过程将直接影响到秧苗的移栽质量。因此,对于吊杯的运动分析显得尤为重要。目前,许多学者已研究了吊杯运动的轨迹对移栽质量的影响,但吊杯的杯嘴运动对于栽植效果的影响并未进行相关研究。为此,基于Pro/E完成了吊杯式栽苗器各零部件的三维实体建模,并进行吊杯式移栽器的虚拟装配和运动仿真分析。仿真结果:测得了杯嘴运动过程的位移-时间特性曲线,分析得到了栽苗器杯嘴的最大开口宽度和杯嘴的开口运动时间,为优化吊杯式栽苗器的结构提供了基础数据和理论依据。     

吊杯式栽植器空间凸轮的设计及运动仿真

吊杯式栽植器(简称吊杯)是移栽机的关键部件,其开启规律将直接影响到秧苗的栽植质量。控制杯嘴开合的空间凸轮轮廓曲线比较复杂,设计满足吊杯开启规律的空间凸轮是个难点。针对这一问题,根据吊杯开启规律,建立空间凸轮轮廓曲线的数学方程;利用Pro/E通过编程生成空间凸轮的实体模型,并构建吊杯的三维实体模型,通过机构模块对吊杯进行仿真分析,并对其开启规律进行了仿真验证。结果表明,该凸轮满足吊杯的开启规律和设计要求,可为吊杯空间凸轮的设计和制造提供理论依据。     

苜蓿在直接压缩过程中的力学特性研究

在多功能草物料压缩试验台上,以苜蓿干草为试验物料进行了压缩试验,研究了苜蓿在直接压缩过程中的力学特性,为降低压捆机的功耗、保证产品的密度以及压捆机的优化设计提供了依据。采用虚拟仪器分别获得直接苜蓿压缩过程中的力和位移信号,对该信号进行分析处理,获得了苜蓿在不同截面直接压缩时应力与应变的关系曲线,计算其弹性恢复率,揭示了压缩室截面积对弹性变形恢复率影响很大。试验表明,苜蓿直接压缩过程中的应力-应变关系为非线性,加载曲线与卸载曲线不同,且卸载曲线回不到原点。这表明,草物料在压缩时具有粘弹性,导致在推移、换向、卸载过程中产生应力松弛。     

牧草在高密度压捆时的应力松弛研究

牧草的应力松弛特性对牧草的压缩工艺、压缩设备以及压缩后牧草产品的质量等均有很大影响。利用高密度捆草机对其进行试验研究，后根据积分理论并借助计算机对试验结果进行分析计算，获得了有关流变参数和本构方程，这对牧草压缩理论的发展及压缩设备的开发以及提高压缩后牧草产品的质量等均有重要的指导作用。