Development of Novel Water-extraction System with Thermoelectric Module Using Solar and Wind Power in Arid Land

This study aimed to develop a water-extraction system which could produce the fresh water from the air in arid regions and which used renewable energies as the electric power source. In this paper, the experiments for water extraction from the air were carried out by using the novel multi-stage water-extraction device with Peltier deices for two cases of temperature and related humidity of the air. One was the case where the temperature and the related humidity of the air were constant, and the other was the case where they were simulated the variation of the temperature and related humidity of the air in a day of summer and spring in Loess Plateau, China. The effects of the temperature and related humidity of the atmospheric air and supply the electric power to Peltier devices on performance of water production of the device were investigated and reported.     

妊娠母猪膘情对繁殖性能的影响

为研究妊娠母猪膘情与繁殖性能的关系,试验随机选用32头妊娠母猪,用B超活体测定其产前3 d倒数3、4肋骨间、胸腰椎结合处、腰荐椎结合处偏离背中线5~8 cm处背膘厚,并与其窝产仔数、产活仔数、死胎数、、仔猪初生重、初生窝重、18日龄断奶重、断奶窝重及断奶后发情天数等指标进行比较。结果显示,背膘厚度较薄组各项繁殖指标普遍优于背膘厚组,说明保持适当膘情对妊娠母猪繁殖性能的提高具有促进作用。     

勺链式马铃薯排种器漏播检测与补种系统的设计与试验

针对勺链式马铃薯排种器作业过程中普遍存在的漏种问题,该研究以高性能ATmega16单片机为核心,设计了由定位和测薯模块组成的漏播检测系统以及由固态继电器和电磁铁组成的速动补薯装置。定位模块主要由小磁钢和霍尔传感器构成,当携带小磁钢的种勺到达霍尔传感器所在位置时,系统会立即启动由红外检测电路组成的测薯模块工作,如发生漏播,控制系统将迅速发出补薯指令,速动补薯装置将待补薯种击打至预定位置,从而实现自动补种。试验表明:排种器线速度在0.3至0.8 m/s间变化时,最终漏播率和补种率变化较小,最终漏播率2%,补种成功率在85%以上;设计的马铃薯漏播检测及自动补种系统工作稳定,可以解决勺链式马铃薯排种器作业过程中的漏种问题。     

干腌火腿揉制加工腿坯运动受力分析与仿真

针对干腌火腿传统手工揉制加工生产率低、含盐量高、品质不稳定等问题,提出了一种机械式揉制加工方法。以HTRZJ500型火腿揉制机为研究对象,进行了火腿揉制加工中腿坯运动和受力的分析与仿真:首先以干腌火腿为研究对象建立其腿坯的空间力学模型,绘制出腿坯在稳定揉制状态下的7个关键工位图谱;然后结合工位图谱与火腿揉制机揉制装置的结构尺寸,计算出腿坯全程被凸轮顶揉次数约36次,总时间约12 s,揉制力出现的两次峰值大小分别为609 N和973N;最后运用Solid Works软件创建了揉制装置虚拟样机,并通过Solid Works Motion仿真研究了腿坯揉制加工过程中的运动和受力规律。运动仿真结果表明:腿坯在整个揉制过程中持续振动,在4 s的仿真时间中出现了两次揉制力峰值,大小分别为677 N和994 N,与工位图谱对应位置的揉制力计算值的相对误差分别为10%和2.1%,仿真模型较为合理。该文结合工位图谱分析法和虚拟仿真技术揭示了干腌火腿的揉制加工运动机理和揉制力的变化规律,为火腿揉制机结构的设计与优化提供了理论参考。     

循环式蒸馏水器设计及降温装置效果试验

针对目前蒸馏水器存在冷却水浪费严重现象,提出利用风扇产生冷风对冷却水降温处理达到循环冷却的目的,设计出循环式蒸馏水器,通过理论公式和试验分析确定循环式蒸馏水器最优结构和最佳工作参数。同时针对蒸馏水器蒸发锅外壁温度过高,热量损失严重,而且存在安全隐患,采用真空绝热板(vacuum insulation panel,VIP)对蒸发锅外壁隔热处理,试验研究发现采用单层VIP蒸发锅外壁温度从96降到43℃,热量损失8.12 W;采用双层VIP蒸发锅外壁温度从96降到28℃,热量损失5.32 W,相对单层VIP真空绝热板温度降低了28.3%、热量损失降低了34.5%,双层VIP真空绝热具有良好的隔热性能,可提高设备的安全性。降温装置的效果试验表明:在室温25℃、降温装置进口水温50℃的条件下,降温装置的最优结构和最佳工作参数为降温板水平角度60°、降温装置进口水流量43.3 m L/s、风扇风速6.0 m/s,降温装置出口水温为26℃,冷却水温度降低了48%,符合冷凝的要求。该研究可为蒸馏水器的改进提供结构参数和工作参数参考。     

浓缩风能装置内部流场仿真分析

浓缩风能装置是浓缩风能型风力发电机组的主要部件之一,其结构直接影响机组输出功率的大小。为了提高浓缩风能装置的浓缩效率,以浓缩风能装置为研究对象,应用三维建模软件与CFD(computational fluid dynamics)软件建立了几何模型与网格模型。基于上述模型,提出应用数值模拟方法对浓缩风能装置内部流场进行仿真分析,并通过比较分析不同湍流模型下的内部流场特性,得知标准κ-ω湍流模型更加适用于浓缩风能装置内部流场仿真。基于上述浓缩风能装置模型和湍流模型,分别对不同尺寸参数的浓缩风能装置内部流场特性进行仿真分析,得到了扩散角对浓缩风能装置内部流场特性的影响比收缩角、中央圆筒长度的影响大的规律,此规律为浓缩风能装置结构优化与设计提供了依据,优化后的结构能明显提高风能品质和风电机组输出功率。     

4UFD-1400A1型薯类联合收获机提升装置运动分析与仿真

采用MAT-LAB与ADAMS软件对4UFD-1400A1型薯类联合收获机提升装置接料与卸料过程进行了运动分析与仿真, 研究了其接料与卸料的运动规律,模拟了运动过程,分析确定了主要结构与运动参数,为该种物料提升装置的设计提供了理论依据。仿真分析表明,薯块提升装置设计合理,输送顺畅,对薯块损伤小,满足输送要求。     

玉米免耕播种机滚筒式防堵机构的设计与试验

针对中国一年两熟地区麦茬地免耕播种玉米时小麦秸秆和杂草等易对播种机开沟器形成堵塞的问题,该文设计了一种驱动滚筒式主动防堵机构。依据流体力学边界层理论并结合对比试验分析得出滚筒的适合形状为抛物线型,将滚筒与秸秆的相对运动简化为均匀流对圆柱体的有环量绕流,得出滚筒的适宜转速。田间试验表明,驱动滚筒式防堵机构能有效防止秸秆杂草等对开沟器的堵塞,有较好的工作效果。在施肥开沟器与播种开沟器之间设置了张角为30o的分禾栅板,避免秸秆杂草等重新落入种沟而造成种子播在地表形成晾种。     

荔枝采摘器优化设计与仿真

为改善荔枝的采摘条件,提高其采摘效率,通过分析荔枝的栽培生长特性,设计了一种简易且不伤果的荔枝串果采摘器具;建立了采摘器剪切运动和剪切力模型,利用Matlab进行了结构参数优化;应用Adams和AN-SYS构建了采摘器虚拟样机及有限元模型,进行了运动仿真分析和强度分析,验证了采摘器整体设计和结构参数的合理性。采摘试验表明,采摘器样机可快速采摘且柔性接果。     

干混砂浆站烘干机主除尘器保护装置

烘干机主除尘器一般采用布袋脉冲除尘器,用于滤除从烘干机出料口随干砂料一起排出的大量烟尘文章针对现役使用中存在的问题,克服已有技术中的不足之处,提供一种结构简单、使用可靠性高、可有效保护烘干机主除尘器、也可为热风炉温度调节提供指导依据的保护装置及方法。