梯形组合刀盘设计及作业性能试验

针对免耕播种机开沟器工作中容易出现缠草堵塞、草土混杂及干湿土混杂影响播种质量的问题,设计了一种新型梯形组合刀盘,制作了试验装置,并进行了土槽和田间试验。试验表明:梯形组合刀盘在秸秆覆盖量不大于1.2kg/m2时,通过性满足要求;梯形组合刀盘工作时组合刀盘和开沟器先后开出"W"沟和"V"沟,草土分离系数达95%,干湿土分离系数可达91.7%。梯形组合刀盘破茬防堵性能可靠,实现了草土分离及干湿土分离,可为种子萌发及出苗创造良好条件。     

基于FEM-SPH耦合算法的土壤切削仿真研究

建立了旋耕刀和土壤的FEM-SPH耦合仿真模型,基于FEM-SPH耦合算法,采用MAT147土壤材料和国家标准Ⅲ型旋耕刀,结合LS-DYNA971求解器,对土壤切削仿真进行了研究。对旋耕刀切削土壤的耕作过程进行了数值仿真模拟分析,得到了切削力和切土能耗随时间的变化曲线;计算出旋耕刀单刀切土扭矩为8.75N·m,与试验结果接近。通过正交试验分析,耕作深度为主导因子,对切土功率影响较大,调整耕作深度可有效降低土壤切削的功耗,提高耕作效率。研究表明:FEM-SPH耦合算法可有效应用于土壤切削仿真,可为研究土壤的破碎机理和耕作器具的优化设计提供理论依据。     

朝邑内滩盐碱土成因及其改良利用

在改良利用盐碱土的各种综合措施中，设法降低并控制潜水位在临界深度以下，使土壤水分常年处于下渗为主的状态，有利于降水和灌溉对土壤淋洗脱盐，是消除土壤返盐和治理盐碱土的根本措施。     

机械铣削除冰装置的设计与试验研究

快速、经济地清除机场跑道、城市道路、桥面的积冰积雪,是保障冰雪气候条件下交通畅通与行车安全的一个难题。在分析现有不同机械除冰技术及结合热力―水射流切割融除冰方法的基础上,提出了一种机械铣削除冰方法。通过对刀具切削模型的转换,建立铣削除冰模型,并进行铣削装置功率计算,得出切削功率仅与除冰机构行进速度和刀盘半径相关。通过机械铣削除冰装置试验,验证了设计方案的可行性。     

茶叶微波超声波耦合动态逆流浸提工艺

应用设计的微波超声波耦合动态逆流浸提机,以水为溶剂,茶鲜叶为原料,进行了茶叶有效成分的浸提试验.研究了浸提功率、料液比和浸提时间3因素对茶叶主要有效成分浸提率的影响,并通过L9(34)正交试验设计,对浸提工艺进行优化.结果显示,该设备的最佳浸提工艺参数为:浸提时间6 min(微波)+6 min(超声波),料液比1:20,浸提功率1.0 kW(微波)+1.0 kW(超声波).茶多酚、氨基酸、咖啡碱的浸出率均高于常规的水浸提,而浸提时间是常规浸提的1/5,浸提次数是常规浸提的1/2,浸提温度是常规浸提的1/2.     

盐渍化土壤向日葵水-肥耦合试验研究

以内蒙古河套灌区主要作物油料向日葵为研究对象,进行了田间试验,采用312-D最优饱和试验设计方案,随机排列,2次重复,以产量为目标函数建立了不同盐分水平下的回归模型,并进行分析。研究结果表明,在盐渍化地区土壤中水肥因子的影响效应轻度盐渍化土壤依次为水分、磷、氮,中度盐渍化土壤依次为水分、氮、磷。最佳水肥配比范围轻度灌水量为1 581～2 116 m3/hm2,中度灌水量为1 088～1 549 m3/hm2,氮为225 kg/hm2,磷为150 kg/hm2。     

基于CVM的鄂尔多斯沙棘景观服务价值评估

在调查鄂尔多斯沙棘（Hippophae rhamnoidesL．）状况的基础上,以意愿评估法（CVM）为依据,设计了250份问卷,调查了鄂尔多斯地区居民对沙棘景观服务的支付意愿（WTP）,并利用SPSS软件对影响居民支付意愿的因素进行了相关性分析。研究结果表明：WTP与收入水平和旅游意愿显著相关,与受访者的文化程度及其对沙棘生态作用的认知度也存在较显著的相关性。每位居民支付意愿的中位值为110．62元／年,平均值为221．17元／年,并基于中位值法和Spike修正模型的平均值法将此结论推广到整个鄂尔多斯地区,得出鄂尔多斯沙棘景观服务的总价值为1．759×108元／年～3．095×108元／年。     

农业装备虚拟试验系统平台的建立

针对农业装备数字化设计技术研究的需求,利用虚拟现实场景建模工具MultiGen Creator和实时场景驱动软件Vega Prime,结合VC++编程语言,开发出一套完整的农业装备虚拟试验系统平台.阐述了系统平台的软硬件组成、功能、结构以及系统的开发流程,对建模过程中运用到的方法、步骤和所涉及到的关键技术进行了研究,此外对Vega Prime应用中的关键技术和难点进行了探讨.测试试验表明,该系统平台运行稳定,具有可靠性和有效性.     

种猪自动精细饲喂系统设计与试验

设计了可用于种猪自动供料的精细饲喂系统。系统主要由可编程控制器、步进电动机及驱动器、卸料器组成,软件应用程序由组态王开发完成,主要由精细饲喂主界面和料量添加界面组成。系统运行结果表明,该系统运行稳定可靠,实现了自动精确的投放饲料,在一定的范围内投放饲料,其最大误差不超过±2%。     

北方干寒地区日光温室CO2预测模型建立与冬季试验

根据质量平衡原理,构建了适用于北方干旱、寒冷地区典型日光温室CO2动态预测模型。模型定量描述了作物光合和呼吸作用、土壤呼吸作用、CO2施肥、自然通风及闭膜后的冷风渗透对室内空气中CO2的动态影响过程。利用内蒙古农牧业科技园区的日光温室对模型进行了冬季验证。结果表明,模型能较好地预测北方干旱、寒冷地区冬季晴天、多云天气的日光温室室内空气CO2浓度的动态变化过程,且预测值和实测值之间的相对误差小于10%。