基于微分几何与EDEM的船型开畦沟装置触土曲面优化

针对长江中下游地区油菜种植时土壤黏重板结、含水率波动大、播种作业需开畦沟避免渍害的农艺要求,考虑开沟犁体的触土曲面复杂、难以通过高速数字化土槽及田间试验方法寻求其减阻设计方法和理论依据的问题,采用微分几何理论并结合EDEM仿真方法,开展了驱动圆盘犁对置组合式耕整机开畦沟装置主要触土曲面结构优化研究。通过对主要触土曲面(开畦沟前犁犁体曲面、船式开沟犁整形曲面)牵引阻力分析和曲面参数分析,确定了触土曲面主要结构参数范围。根据微分几何理论,分别建立了能量化描述不同导曲线类型(直线、抛物线、指数曲线)犁体曲面形状变化差异的微分内蕴几何量E、L、M表达式。阻力特性仿真试验结果表明:在作业速度为0. 9～1. 5 m/s、曲面结构参数一定时,导曲线为抛物线型的开畦沟前犁和船式开沟犁具有较好的减阻特性,其平均牵引阻力相比直线型犁体分别低15. 09%、16. 92%,相比指数线型犁体分别低32. 59%、31. 58%。触土曲面的内蕴几何量E、L、M可分别反映犁体阻力随速度的增长速率、犁体牵引阻力大小、犁体阻力随速度的波动程度。当设计犁体的导曲线形状使曲面内蕴几何量E的变化率较小、L为单调减函数、M的波动较小时,犁体具有较好的减阻性能。参数优化仿真试验表明:在作业速度为1. 2 m/s、抛物线型开畦沟前犁宽度为92 mm、船式开沟犁整形曲面最大元线角为66°时,开畦沟装置牵引阻力最小,为1 042. 52 N。田间试验表明:经参数优化的组合式船型开畦沟装置在作业速度为0. 9、1. 2、1. 5 m/s时测试的平均牵引阻力分别为956. 77、1 101. 33、1 564. 85 N,与仿真试验结果误差在7%以内,作业效果满足油菜播种开畦沟的农艺要求。     

犁旋组合式油菜直播机扣垡装置设计与试验

针对长江中下游稻油轮作区油菜直播作业时,因前茬水稻留茬高、秸秆量大而导致旋耕部件作业耕深浅、秸秆埋覆率低的问题,结合油菜根系生长对直播的农艺要求,提出犁耕与旋耕组合的联合耕整方案,设计一种与油菜直播机配合,通过先抬、后扣的作业方式,实现高茬粘重土壤有序翻埋的扣垡装置,并集成了犁旋组合式油菜直播机。分析阐述了扣垡犁曲面形成原理,确定了其关键影响因素导线、元线角、母线的数学模型,构建了土垡与扣垡犁力学模型,阐明了犁体曲面扣垡过程。为验证扣垡装置功能,在高茬秸秆工况下开展扣垡犁单体试验,试验结果表明,扣垡犁平均扣垡率为93. 41%,具有较好的扣垡埋茬功能。以设计的犁旋组合式油菜直播机与仅有旋耕装置的油菜直播机分别在秸秆留茬高度为338、452 mm工况下进行了田间对比试验,2种工况下,犁旋组合式直播机相对仅有旋耕装置的油菜直播机的耕深分别提高了137、110 mm,秸秆埋覆率分别提高了33. 94、28. 36个百分点,种床耕整效果优于仅有旋耕装置的油菜直播机,作业质量满足油菜播种要求。该研究可为犁旋组合式耕整机和犁体曲面优化设计提供参考。     

基于动态特性的甘蔗收获机切割器拓扑优化设计

根据甘蔗收获机切割器动态分析结果中应力集中区域较多、振动较大的问题,针对减小甘蔗破头率和能耗及提高整体刚度的需求,在满足工作条件的情况下,以最小柔度为优化目标,对切割器结构进行拓扑优化设计,以优化所得构型为基础,提取并建立切割器新模型。最后,对新模型进行有限元分析,结果表明:优化后的切割器的1阶固有频率提高了10.05%,2阶固有频率提高了15.15%,Z向位移和综合位移分别减少了55.58%和44.58%,质量也减少了3.37%,应力集中区域刚性得到明显提升,为同类甘蔗收获机切割器的优化设计提供了参考和理论依据。     

芹菜对铁的吸收及铁对其生长和品质的影响

通过调节水培营养液中铁浓度分别为0,0.7,1.4,2.8,5.6,8.4,11.2和14.0.mg/L的8个水平种植4个芹菜品种,研究了不同铁供应水平对芹菜生长和植株铁含量及其品质的影响。结果表明,0.7mg/L浓度下,芹菜生长良好,没有表现缺铁症状,1.4mg/L浓度时,叶片中的铁含量达最大值,2.8mg/L浓度下,芹菜产量,Vc、蛋白质、叶绿素含量较高,硝酸盐含量较低。在各铁供应水平下4个芹菜品种均未出现铁中毒现象。供铁以后,其供应量对芹菜叶中钙、镁含量影响不大;锌含量与营养液中铁浓度呈负相关,铁锌之间表现出离子竞争作用。     

不同玉米品种间酯酶同工酶的分析

采用聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳技术,通过品种间叶片酯酶同工酶酶谱的差异性比较,对10个玉米品种亲缘关系进行分析,并研究它们的遗传相似程度,为玉米栽培育种和种子纯度鉴定提供可靠的理论依据。研究结果表明：不同玉米品种间酯酶同工酶酶谱具有一定的差异性,具体表现在酶带数、酶带迁移率和酶带的活性上;在亲缘关系方面,沈137与051176之间的亲缘关系最远,05AY2与05AY1之间具有较近的亲缘关系,其中紫丁糯4号、皖糯1号与天4的亲缘关系最近。     

我国农田养地制度的发展

农田养地制度是农田耕作制度的重要组成部分,主要包括土壤耕作制、农田施肥制、农田灌溉制,以及作物病、虫、杂草防除制等。新中国成立以来,我国农田养地制度发生了重大变化,为农业的可持续发展作出了巨大贡献。本文在回顾、总结的基础上,将我国农田养地制度的发展划分为4个阶段：第1阶段,以有机肥为主养地阶段（1949-1977年）;第2阶段,有机无机结合养地阶段（1978-1991年）;第3阶段,以化肥为主导养地阶段（1992-2000年）;第4阶段,生物生态综合养地阶段（2001年-）,并对每一阶段的基本特征作了分析和讨论。     

氧硫化碳熏蒸处理对苹果贮藏品质的影响

氧硫化碳作为一种新型环保的溴甲烷替代熏蒸剂,在水果检疫处理中可能有着广泛的应用前景.本文探讨了25℃条件下不同剂量氧硫化碳熏蒸处理对苹果主要贮藏品质指标的影响.结果表明,处理组苹果呼吸作用在熏蒸过程被显著增强,却在储藏期间被抑制;熏蒸处理对储藏期苹果的失重有显著的抑制作用;熏蒸处理对储藏期苹果的硬度、可溶性糖和总酸度均无明显影响;90 g/m3的氧硫化碳熏蒸4h,苹果表皮无药害.     

甘蔗收获机喂入系统结构改进与仿真试验

通过试验研究和虚拟仿真分析发现,现有的小型甘蔗收获机喂入系统齿轮箱设计存在缺陷,易导致喂入系统的甘蔗堵塞。通过分析,对喂入系统结构进行了改进设计,将齿轮箱换成梯形齿型喂入辊,同时两个切割器的刀轴由一对反向同步旋转的液压同步马达驱动;通过Solid Works软件建立喂入系统的三维模型,再通过ADAMS软件进行仿真分析,结果表明:改进后的喂入系统不仅扩大了切割传动机构的物流通道,而且将齿轮箱对甘蔗产生的被动的滑动摩擦阻力转化为改进后喂入辊对甘蔗产生的主动作用的滚动摩擦驱动力;改进后的喂入辊使甘蔗在螺旋提升输送装置上的滞留时间较原来缩短了35.9%,对甘蔗的最大径向作用力比齿轮箱降低了86%,甘蔗更易进入物流通道,其输送性能得到明显改善,解决了喂入系统易于堵塞的问题,对试验部分切割器马达压力测量结果起到了反证作用;仿真试验也表明适当提高喂入辊转速有利于降低甘蔗收获机的堵塞率,为喂入系统结构参数和位置参数的改进设计提供了参考依据。     

浅论翁牛特旗生态村建设模式

1建设生态村的目的与意义 内蒙古自治区赤峰市翁牛特旗农村多属半干旱地区，年平均气温6℃，年降水量350mm，无霜期为135d，作物一年一熟，土壤为栗褐土，土层深厚，但较贫瘠。有机质含量低，而且天然植被稀少，水土流失严重，自然灾害频繁，多数为贫困农村。但是土地资源丰富，劳力充裕，农业生产巨有较大发展潜力。     

连栋塑料温室喷雾降温及外遮荫降温试验研究

为解决夏季温室高温、高湿问题,在温室喷雾水膜降温的基础上,直接在内遮荫幕上做喷雾降温试验,并与外遮荫降温系统进行比较。试验结果表明:单独采用内遮荫幕系统可使室内气温比外界低1℃左右;采用在内遮荫幕上喷雾降温,室内气温比室外可低2°～3℃;采用外遮荫降温系统可使室内温度比室外低3°～4℃。