自动双环入渗仪设计与试验

为克服传统双环入渗仪的供水不稳定、读取和记录数据工作量大的问题,该文基于定水头法测量导水率的原理,设计了一种高效的自动双环入渗仪。该入渗仪采用非接触式电容感应液位传感器来监测内环和外环内的水位（精度<1.5 mm）;将激光测距传感器（精度<1 mm）安装在圆柱形蓄水器的顶部,以连续自动监测供水量;高精度液位控制系统与电磁阀组合以保持恒定水头。通过理论分析,增大蓄水器中的液面与双环中的液面之间的压力差,可使自动双环入渗仪的初始供水速率远高于马氏瓶的初始供水速率。自动双环入渗仪的精度和可靠性试验于2019年7月至2019年10月在中国农业大学绿苑试验场进行,并进行了该自动双环入渗仪和传统双环入渗仪之间的比较。试验结果显示,在选定土壤的稳定入渗阶段,用马氏瓶测量的稳定入渗速率为0.068 5 cm/min,该自动双环入渗仪的稳定入渗速率为0.068 7 cm/min,自动双环入渗仪实测数据与Philip的理论入渗模型计算结果吻合（R2>0.99）。结果表明,该自动双环入渗仪的自动化测量结果可靠,对今后土壤水分入渗过程研究提供了更加高效的手段。     

不同工艺参数下苜蓿草粉环模制粒机流场的模拟与验证

环模制粒成型技术以其高效率、高成型率、强适应性等优点广泛应用于生物质能源和饲料产业等领域。该文以苜蓿草粉为原料,应用POLYFLOW软件对环模制粒机挤压区流场进行数值模拟,研究了喂料量、环模转速和物料含水率的变化对流场压力、速度、剪切速率和黏度分布特性的影响规律,并以试验验证,旨在为生产工艺的有效控制提供参考依据。结果表明:在结构参数等条件一定的情况下,增大喂料量,流场压力升高,挤压成型区域扩大,且物料以较快的速度作层流运动,流场剪切速率降低,黏度增大,出模压力和成型密度较大;减小环模转速,流场压力和挤压成型区增大,流动速度减小,剪切速率降低,黏度较大,但出模压力和成型密度降低;物料含水率降低使流场压力、黏度、出模压力和成型密度增加。通过比较得出:当喂料量为6 t/h、环模线速度为6.5 m/s和物料含水率为15%时所形成的流场有利于苜蓿草粉的制粒成型。     

结构参数对增压器浮环轴承润滑特性和环速比的影响

基于以往对增压器的浮环轴承润滑分析中大都忽略浮环的环速比影响,或将润滑性能和环速比独立分析。该文采用数值分析方法研究了增压器浮环轴承的润滑特性和环速比,分析中考虑了转轴、浮环、轴承座之间的传热因素,基于Reynolds方程和浮环平衡方程,建立了浮环轴承润滑模型,对比分析了浮环内、外层间隙,内、外圆半径4个结构参数对浮环轴承润滑特性和环速比的影响。结果表明,实际设计浮环时,需综合考虑结构参数对浮环润滑特性和环速比的影响及影响程度;浮环内层间隙增加,环速比降低,与内层间隙0.02 mm时相比,转速60 000 r/min时,内层间隙0.04 mm时的环速比减幅达23%,内层间隙增加,内、外膜温度减小,摩擦功耗略有增加,内层间隙0.03 mm时,浮环具有较理想的润滑性能和环速比;外层间隙0.06 mm的环速比均比外层间隙0.04 mm的环速比增加30%以上,外层间隙增加,外膜温度减小,且转速越高,外膜温度减幅越大;浮环内圆半径越小,环速比越小,内、外膜温度和摩擦功耗越小,浮环润滑性能越好;浮环外圆半径增加,环速比降低,但内膜温度、外膜温度、总摩擦功耗和总端泄流量变化幅度均在5%以内,外圆半径对浮环润滑性能影响不显著;浮环实际设计时,调整内圆半径比调整外圆半径对改善浮环润滑性能更有效。     

Design and experimental validation of a novel double ring plate gear reducer

A novel double ring plate gear reducer (DRPGR) is designed and its experimental validation is conducted. By using the closed graph method, the modification coefficients of internal gearing in DRPGR are determined. Based on this, the overall structure of the reducer is designed and its kinematics simulation is achieved. With APDL programming language of ANSYS, a 3D finite element (FE) model of DRPGR is established, and its modal analysis and loaded tooth contact analysis (LTCA) are conducted respectively. The modal analysis reveals that the lower natural frequencies of DRPGR are much higher than the input frequency and the lower modes can be classified as vertical and horizontal bending of input and output shafts. The LTCA indicates that three pairs of gear teeth contact simultaneously at rated output torque. Due to the multi teeth contacts, the maximum stress is much lower than the permissible stress of internal gearings. The experimental tests of the prototype validate that DRPGR is adapted to both single driven and dual driven work condition. When single droved, DRPGR can eliminate the kinematic uncertainty by non 180 degree phase difference design. DRPGR claims a better dynamic performance in dual driven work condition. The efficiency of DRPGR increases with the increment of output torque and the reducer has an excellent short term overloaded capacity. The experimental results validate that the proposed method can be used to guide the design of that kind of reducer.     

The variation of the basic density within the juvenile wood of Sitka spruce (Picea sitchensis)

The variation in the basic‐density level of 45 stems of Sitka spruce from two Danish sites has been examined. It is shown that the basic‐density level, i.e. the basic density as a function of ring width, within the juvenile wood decreases with (1) increasing distance from the pith and (2) increasing height in the stem (same ring number from pith provided). Furthermore, the basic‐density level seems to decrease with increasing stand quality, which may affect the pattern of variation in basic‐density level if the stand quality class varies with age. The basic density of the juvenile wood is markedly higher in Sitka spruce than in Norway spruce, whereby the risk of stem cracks probably is reduced.     

利用环刀法测定土壤水分精度的影响因素

[目的]探讨环刀法测定土壤物理性质准确性的影响因素,为批量土壤物理性质准确测定提供参考。[方法]以不同类型土壤为研究对象,采用环刀法测定持水量特性,对环刀浸泡水位、浸泡时间、置砂时间及滤纸对测定结果的影响进行讨论分析。[结果]水位高于或低于环刀上沿时,土壤均难以达到最大持水量;水位至环刀上沿且浸泡12～14 h后土壤持水量趋于最大;环刀放置在砂上2～2.5 h避免了重力水干扰,毛管水量测定准确稳定,之后环刀持续置砂72～76 h,是测定最小持水量的适宜时段。忽略环刀中滤纸的持水重量会对最大持水量及毛管持水量的测定造成一定偏差,去除其重量有利于提高测定精度。[结论]对现有环刀法测定土壤物理性质的试验条件进行优化改进,降低了误差,检测结果具有代表性及可比性,适用于批量土壤样品的检测分析。     

虾料制粒机的压辊数量对颗粒品质的影响

压辊数量对虾料制粒机的颗粒品质有很大影响。文章分别对两压辊、三压辊结构进行分析,研究表明,两压辊制粒机较三压辊制粒机,更适宜用于虾料制粒。     

盐度与滤料量对生物膜降氨氮作用的影响

淡水中培养的生物膜,去氨氮能力随盐度上升及升盐速率的增加而逐渐下降,当盐度由0.6升至13.3、23.9和31.3并稳定48 h后,氨氮去除率分别为100%、93.0%和86.9%;当按不同的速度降盐至淡水环境时,生物膜去氨氮的能力逐步得以恢复,特别是降到淡水时,去氨氮率均达90%以上,基本达到淡水中生物膜去氨氮的能力。经24~36 h的吸附作用,沸石对氨氮的吸附能力强于瓷质生化环,生化环48 h去氨氮的能力(95.1%)接近沸石(100%)。以沸石为滤料的滤器去氨氮能力与速率随沸石用量增加而增强。24 h内天然沸石吸附作用去氨氮能力强于生物沸石,生物沸石48 h对氨氮的去除率(99.2%)略超过天然沸石(95.2%)。     

泥东风螺线粒体基因组及其遗传多样性分析

为研究泥东风螺线粒体基因组遗传进化和遗传多样性,采用PCR扩增和直接测序技术,对泥东风螺线粒体基因组全序列及3个野生群体线粒体基因测序,并用生物软件进行分析。研究结果表明,泥东风螺线粒体基因组上的tRNA-Met、tRNA-Tyr、tRNA-Cys、tRNA-Trp、tRNA-GLn、tRNA-Gly、tRNA-Glu和tRNA-Thr位于环形线粒体L链上;18种腹足纲动物线粒体全长基因相似性为70.1%～92.9%,种间的12SRNA和16SRNA相似性与线粒体基因组全长相似性相当;12SRNA的391～491bp区域和16SRNA的1～106bp和361～481bp区域为高度变异区,而16SRNA的1191～1317bp区域为高度保守区;以F5引物扩增测序3个野生群体,共检测到由40个多态位点组成的26个单倍型,野生群体单倍型多样性为(0.406±0.112)～(0.532±0.113),野生群体核苷酸多样性为(0.00094±0.00124)～(0.00111±0.00123);北海野生群体与连江和长乐野生群体之间的遗距离分别为0.00094和0.00099。其结果可以为泥东风螺遗传进化、人工增殖和种质资源保护评估提供参考。     

树干涂毒环防治下树转移沙棘木蠹蛾幼虫研究

观察研究沙棘木蠹蛾当年生幼虫的下树转移危害习性,利用该习性采取在树干上涂毒环、绑毒绳的方法控制该虫。观察发现,2005年9月1日到18日,幼虫绝大多数是在09：00-16：00间下树转移,极少数是在20：00-08：00下树;2005年9月18日以后未曾在早上和夜晚观察到下树幼虫,幼虫都是在10：00-16：00间下树。幼虫从排粪处爬出,顺着树干向下爬,到地面时继续沿着树干钻入土层,最后找到适宜的场所,停留在树根部的树皮裂缝处。用中西杀灭菊酯与金天敌长效缓释剂按1：9的比例混合配成毒剂涂干,环宽5cm,施药第5天对沙棘木蠹蛾幼虫的防治效果为100％,第30天防治效果在80％以上。