The impact of supplementation with Rhagodia preissii and Atriplex nummularia on wool production,mineral balance and enteric methane emissions of Merino sheep

The Australian perennial shrubs, oldman saltbush (Atriplex nummularia) and rhagodia (Rhagodia preissii), can complement the diets of sheep grazing moderate‐quality cereal residues. We compared liveweight change, organic matter digestibility, nitrogen and mineral balance, wool growth and methane emissions of Merino wethers offered oaten hay (OMD 622 g kg^?1 DM; N 9.74 g kg^?1 DM) with and without shrub biomass (substituted at 25% of OM). Diets were fed at restricted levels for 1 month. Substituting hay with shrub biomass significantly decreased liveweight loss, increased clean wool growth and increased apparent absorption of phosphorus compared to the hay alone. Substitution of hay with both saltbush and rhagodia led to over 23% greater clean wool growth. Nitrogen balance and apparent digestion of organic matter, calcium and magnesium did not vary significantly between animals on the diets. Wethers on the rhagodia and hay diets had similar enteric methane emissions, while animals offered the saltbush diet had significantly higher emissions (L/OM intake). When methane is expressed in terms of wool growth, animals on the rhagodia diet produced 26% less methane for every gram of wool.     

蔬菜种子风力筛选机分离室气固两相流模拟与试验

分离室作为蔬菜种子风力筛选机的重要组成部分,其风机频率和风门开度对种子筛选分离的质量有着重要的影响。利用Fluent软件的RNG k-ε湍流模型和DPM离散相模型,仿真了物料在分离室中的运动过程。用多项式拟合法分析了仿真结果,获得工作参数(风机频率和风门开度)与清选性能(清洁率和损失率)的关系。在此基础上,对清洁率和损失率进行运算,得到清选效率,该指标全面综合地反映了不同工况下清选效果的优劣。由清选效率的三维图及其等值线图能够便捷地分析分离室的最优工作参数。通过以上方法,得到上海青种子、菠菜种子和小白菜种子最优工作参数。分别是风机频率35 Hz、风门开度75%;风机频率42 Hz、风门开度80%;风机频率36 Hz、风门开度80%,对应的清选效率分别是88%、84%和88%。设计实机验证试验,比较了不同工况下清选性能的仿真结果与试验结果,二者吻合度较高,证明了分离室气固两相流模型的可靠性。     

气吹式播种机气室结构对流场性能的影响分析

通过对国内外育苗播种机供种方式的研究,设计了一种基于气吹式供种的新方案,并对种箱气室进行了理论分析研究,包括种箱气室内部流场数学模型研究。同时,设计了3种结构形状的气室,运用Fluent软件平台,分别在不同高度,不同宽度、不同入口速度情况下进行正交数值模拟实验,找出各因素对种箱气室出口流场均匀性和出口速度的影响规律及结果,显示种箱气室的入口速度和气室宽度对实验结果有显著性影响,种箱气室结构形状是气室出口速度的大小及流场均匀性为主要影响因素。仿真实验结果为后期样机的制作及其试验提供了有效的理论基础。     

种子风力筛选机分离室内气固两相流仿真与优化

分离室是种子风力筛选机的重要组成部分,对其室内气流和种子进行气固两相流仿真研究具有重要的工程意义。为此,利用Fluent软件中RNG k-ε湍流模型计算分离室内的气流场分布,在此基础上采用DPM(Discrete Phase Model)模型模拟分离室内饱满种子和轻质杂质运动状态。基于该分离室两相流模型,分析不同的种子喂入量、风门开度和离心风机频率对清选分级效果的影响,并通过正交仿真试验,计算最优工作参数。该研究可为基于气体动力学工作原理的农用机械优化设计提供参考。     

不同压出室下叶轮切割对离心泵性能影响

为研究2种不同压出室下叶轮切割对离心泵性能的影响,以及单级单个叶轮切割与多级下单个叶轮切割的差异,基于N-S方程、标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法对MD-280-43×6型多级离心清水泵进行三维数值模拟.计算结果表明:以单级单个叶轮为切割目标时,随着切割量增大,螺旋形压出室的水力效率变化趋势比径向导叶式压出室的变化趋势更为明显,压水室水力损失每叶轮2%切割量,损失平均增长分别为0.360,0.193 m,2种压出室内部动压分布及对叶轮所产生径向力的变化趋势有明显差异;以多级下单个叶轮切割与单级单个叶轮切割的对比为目标时,对于径向导叶式压出室离心泵和螺旋形压出室离心泵,其水力效率、扬程、内部湍动能分布与各种单级单个模型平均偏差分别为1.644%,0.279%,2.090 m,1.573 m,1.302 J/kg,1.548 J/kg;不同压出室下叶轮切割特性的研究,应考虑压出室所带来的差异;多级泵叶轮切割特性研究时,应尽量回归多级环境进行研究.     

多功能燃气具室外安装箱的设计与应用

针对目前燃气具室内安装存在的问题,开展了多功能燃气具室外安装箱的设计研究。以"建筑与设备互动"和"危险设施与建筑主体隔离"为设计思想,对多功能燃气具室外安装箱进行了具体设计,包括燃气具安装燃烧室、废气排放通道、进气道3部分。     

垃圾填埋场甲烷释放速率的研究

采用静态葙法对某填埋场的甲烷释放速率进行了研究。研究表明,填埋时间对填埋垃圾的产甲烷速率具有明显影响,垃圾填埋后2年左右甲烷释放速率达最大值,而后甲烷释放速率又开始下降;由于季节温度变化的影响,夏季填埋场的甲烷释放速率明显高于春季;一天内甲烷释放速率变化较大,上午11：00左右甲烷释放速率达到最大,下午逐渐下降,夜间至凌晨甲烷释放速率最低;由于降雨导致温度下降和覆土层含水率增加,填埋场甲烷释放速率明显下降。     

单腔体气体压电泵设计

为制造输出性能良好的气体压电泵,设计了一种新型的伞形橡胶阀．分析了伞形橡胶阀的过流特性,并应用Ansys软件,对阀的工作性能进行仿真分析,确定了伞形橡胶阀的前10阶固有频率和阀工作失效时作用在阀两侧的临界压力值．仿真结果表明:在泵工作频率低于阀一阶固有频率时,且当作用在阀两侧的临界压力值大于08 kPa时,阀因为开启高度过大而不能恢复到关闭状态导致泵工作失效．并对泵用压电振子在泵送气体时进行了发热性能测试以及应用伞形橡胶阀所设计的单腔气体压电泵进行输送气体和液体试验,试验结果表明:在110 V正弦交流电压驱动下,驱动电压频率小于400 Hz时,振子的热平衡温度小于70 ℃;输送气体时,在最佳工作频率为380 Hz时,最大输出流量和压力分别为1 889 mL／min和51 kPa;输送液体时,在最佳工作频率为240 Hz时,最大输出流量和压力分别为300 mL／min和250 kPa．     

茅苍术生长动态及解剖结构研究

为了研究茅苍术生长动态及其解剖结构,对茅苍术1年生播种苗采样分析,测定了不同时期根茎直径、地上部分和地下部分干物质质量和鲜物质质量、根冠比等指标,同时对与药材品质相关的结构进行解剖分析。结果表明:茅苍术根茎直径的生长呈持续增长趋势,5~6月和8月为快速增长阶段。茅苍术根冠比在7月16日达到最大,总干物质质量的生长动态符合S形生长曲线。茅苍术叶片中可溶性糖含量先上升后下降,在5月7日达到最大。油室密度6月初达到最多,然后迅速下降,油室直径呈现持续上升趋势。7月是茅苍术有效成分苍术素积累较快的时期。     

田间条件下模拟CO2浓度升高开顶式气室的改进及其效果

为提高传统开顶式气室(Open-top chamber,OTC)在田间条件下原位模拟大气CO_2浓度升高对作物生长影响的适用性和精度,通过尺寸放大(长×宽×高=4.0 m×4.0 m×3.0 m)、形状调整(正四边形棱柱状)、新材料应用(塑钢PC结构)及内部CO_2浓度优化控制等措施对其进行了改进,并利用改进的OTC分别于2015—2016年在旱作春玉米农田原位模拟大气CO_2浓度升高的情形,通过对比玉米生育期内OTC内外CO_2浓度、温度和空气相对湿度,探讨了其模拟效果。结果表明:可控CO_2OTC内部CO_2浓度能够控制在预期值范围内,2015年控制误差范围为-17.2~0.2μmol·mol-1,2016年为-5.4~0.1μmol·mol-1,控制效果良好;可控CO_2OTC对室内气温产生了一定的影响,与气室外相比,在白天2015年平均增温0.8℃,差异显著(P0.05),2016年平均增温0.4℃,差异不显著(P0.05);可控CO_2OTC内部空气相对湿度与大田相比有所降低,2015年约降低2.4%,2016年降低了3.1%,差异均不显著(P0.05)。研究表明,改进后的开顶式气室性能稳定,模拟精度高,能够较为准确地反映CO_2浓度升高后的旱作春玉米生长,可用于今后的大田模拟试验研究。