大豆内摩擦角的测定与实验研究

利用剪切仪,测定了在不同的剪切速度、不同的法向压应力、不同的水分条件下大豆的内摩擦角。结果表明:随着剪切速率的增大(1.33～4.33 mm/min)大豆内摩擦角减小,随着法向压应力的增大(0.25×105～1.00×105Pa)大豆内摩擦角减小,随着水分含量的增大(12.11%～18.02%)大豆内摩擦角先增大后减小。     

8%甲氰菊酯·丁氟螨酯纳米乳剂的研制及其性能

【目的】农药复配可扩大防治谱、降低单剂用药量和生产成本,延长药剂使用寿命。开发能耗低、稳定性好的纳米乳剂,使农药有效成分可以通过剂型加工更好地发挥其生物效果,提高药效。【方法】采用药膜法测定两种杀虫杀螨剂甲氰菊酯、丁氟螨酯对朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)的毒力,采用共毒因子法评价两个药剂的增效作用,共毒系数法进行复配农药最佳配比筛选,最后对配比与共毒系数进行数学模型方程拟合对最佳配比进行筛选;并在获得最佳配比的基础上采用低能乳化法加工成8%甲氰菊酯·丁氟螨酯纳米乳剂,根据联合国粮农组织纳米乳剂特性及基本要求,进行8%甲氰菊酯·丁氟螨酯纳米乳剂质量控制指标检测;并通过接触角和黏附功的测定初步探究纳米乳剂的性能。【结果】药膜法测定甲氰菊酯、丁氟螨酯处理朱砂叶螨雌成螨24 h后LC_(50)分别为711.62、4.32 mg·L~(-1),共毒因子法测定结果表明,甲氰菊酯和丁氟螨酯复配在质量比18﹕1和165﹕1之间具有增效作用,增效配比区间较宽,两者复配可行。共毒系数法结果表明,甲氰菊酯与丁氟螨酯的质量比为50﹕1时,共毒系数(CTC)最高,CTC=209.96。通过方程拟合,甲氰菊酯·丁氟螨酯配比与共毒系数的数学模型为y=-216.86x2+19201x-424807,R~2=0.864,理论最佳配比约为39﹕1(质量比),CTC=211.91,进一步通过共毒系数法对理论最佳配比验证得:甲氰菊酯﹕丁氟螨酯=39﹕1时,毒力回归方程为y=0.66x+3.8,r=0.9757,LC_(50)=60.96 mg·L~(-1),共毒系数(CTC)高达215.36。由以上结果可知理论最佳配比与实际最佳配比增效作用基本一致,说明筛选的甲氰菊酯和丁氟螨酯最佳配比具有实际可靠性。最终确定39﹕1(甲氰菊酯﹕丁氟螨酯质量比)为最佳配比进行纳米乳剂的研制。通过溶剂、乳化剂、水质的筛选,得到8%甲氰菊酯·丁氟螨酯纳米乳剂的最佳制剂配方,优化配方为:甲氰菊酯7.8%,丁氟螨酯0.2%,溶剂10%(溶剂油S~(-1)50#﹕二甲苯=4﹕1),乳化剂9%—11%(十二烷基苯磺酸钙﹕聚氧乙烯脂肪酸酯=2﹕3),丙三醇2%,水补足至100%。所研制8%甲氰菊酯·丁氟螨酯纳米乳剂外观呈透明均相液体,乳液稳定性、低温稳定性、热贮稳定性、经时稳定性等指标均合格,稀释200倍呈淡蓝色均相透明液体且分散性良好。8%甲氰菊酯·丁氟螨酯纳米乳剂与两种单剂相比接触角更小,黏附功大,纳米乳液雾滴与靶标结合得更加牢固,药液不容易从靶标上洒落,更有利于植物对药液的吸收,可提高药效。【结论】采用共毒因子法、共毒系数法与拟合方程相结合进行最佳配比的筛选,其结果可以更全面、客观地反映出二元复配剂的增效情况,对农药复配有一定的指导价值,同时纳米乳剂的引入对于改善当前农药剂型结构具有重要意义。     

典型黑土区坡耕地退化程度诊断与评价

为了对黑土区坡耕地退化程度进行全面、综合、客观的诊断与评价,通过文献计量法和频度分析法对国内外耕地退化评价文献内的高频指标进行了统计分析,建立了适用于东北典型黑土区坡耕地退化程度诊断与评价的指标体系(TIS)。同时以拜泉县为研究区域,通过聚类分析建立了土壤退化程度诊断与评价最小指标集(MIS)。结果表明:(1)TIS共包括物理、化学、生物和侵蚀特征因子4类共11项指标:腐殖质层厚度、黏粒含量、有机质含量、pH值、坡度、垄坡角、沟壑密度、容重、水稳性大团聚体含量、土壤阳离子交换量和作物产量,其中前6项指标组成了MIS。(2)研究区未退化土壤占12%,轻度退化土壤占12%,中度及以上退化土壤占76%。坡度可能是影响研究区土壤退化的主要因素之一,坡度与垄坡角之间存在协同关系。此外,施用农药、化肥以及连作导致土壤酸化问题突出。     

苜蓿秸秆压缩仿真离散元模型参数标定

为了提高苜蓿秸秆压缩过程中离散元仿真研究所用参数的准确度,该研究采用物理试验和仿真优化设计相结合的方法对离散元仿真参数进行标定。首先,以接触参数物理试验结果为仿真参数选择依据,利用Plackett-Burman试验对初始参数进行显著性筛选,方差分析结果表明,苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数、苜蓿秸秆-45钢静摩擦系数对仿真休止角影响显著。进一步以休止角的相对误差值为评价指标,对3个显著性参数进行最陡爬坡试验,优化显著性参数取值范围,并基于Box-Behnken试验建立休止角与显著性参数的二阶回归模型,以物理试验得到的38.88°休止角为目标值,对显著性参数进行寻优,得到最优组合:苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数为0.45、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数为0.08、苜蓿秸秆-45钢的静摩擦系数为0.54。最后利用T检验得到P0.05,表明仿真休止角与物理试验值无显著性差异,验证了最优参数组合的可靠性。研究结果表明,应用上述各优化试验来标定离散元仿真参数是可行的,同时标定的参数可为苜蓿秸秆的其它仿真试验提供参考。     

锤片式粉碎机主要技术参数的研究

锤片式粉碎机是饲料加工机械中主要耗能设备,它的性能好坏与技术参数关系极大.本文就锤片线速度、锤筛间隙、筛片包角、锤片数目、锤片尺寸和最佳负荷等主要参数进行分析研究,阐述这些参数对产量和能耗的影响.如何合理选择这些参数,对提高机器性能指标和降低成本具有重要的经济意义.     

鲜莲子剪切力学特性研究

测定了鲜莲子的剪切力学特性,为鲜莲子去壳机的研制提供重要依据。结果表明：鲜莲子大小等级对剪切破裂力和变形量没有显著影响;含水率对鲜莲子剪切破裂力和变形量有极显著的影响,并呈负相关,在试验的含水率范围内剪切破裂力在9.5~63.6 N 范围内变化,变形量在2.31~6.22 mm 范围内变化;莲子放置时间对剪切破裂力有显著影响,对变形量有极显著影响,并呈正相关,在试验的放置时间范围,剪切破裂时的变形量在2.06~5.67 mm范围内变化;刀具角度对剪切破裂力和变形量有极显著的影响,并呈现正相关性,当刀具角度为90°时剪切破裂力最大、达50.1 N,当刀具角度为60°时剪切力最小、为14.6 N。     

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。     

除草用四足机器人稳定性的判定与分析

针对除草用四足机器人在不规则农田地面行走稳定性难以评定的问题,在力–角稳定性度量法的基础上,提出了三棱锥法,根据对其角点倾翻角和轴线倾翻角的推导,得到用最小稳定角作稳定性的评判标准。引入倾翻性能系数综合评价四足机器人的静态和动态稳定性,并通过数值模拟,讨论在不规则农田里的地面倾角、外载荷及外力矩对机器人稳定性的影响。使用由舵机驱动的8自由度,尺寸为170 mm×130 mm×140 mm的机器人物理样机在0°~45°的不规则玉米地上进行试验,测量最小稳定角。结果表明:合外力与地面倾角对机器人稳定性影响显著,地面倾角对其影响接近线性单调,试验所测最小稳定角度值与预测结果相比,平均相对误差为9.46%,相关系数为0.979 6。     

稳态工况下横摆角速度与侧倾角的关系分析

在分别建立转向、悬架和轮胎数学模型的基础上,理论推导出横摆角速度与侧倾角的相互关系,分析了角阶跃输入下路面附着系数和车速对转向的影响,刻画了不同车速和前轮转角下横摆角速度与侧倾角的变化过程,通过分析总结出两者之间的稳态值变化规律。仿真和试验结果表明,试验与仿真的结果相吻合,验证了仿真的正确性,为侧向和垂向动力学的集成控制研究提供了理论参考。     

带可调进口导叶轴流泵装置水力性能数值分析

根据轴流泵进口导叶片的设计要求,设计了可调进口导叶并开展了不同安放角进口导叶轴流泵装置的三维定常数值计算,获取了进口导叶对轴流泵装置水力性能调节的综合特性曲线,建立了带可调进口导叶轴流泵装置水力性能预测的多元非线性回归预测数学模型。依据数值计算结果和速度三角形分析了可调进口导叶对转轮及轴流泵装置水力性能的影响,结果表明:在进口导叶安放角0°时,相比不带可调进口导叶的轴流泵装置,在高效区及小流量工况时带进口导叶泵装置的能量性能变化很小,大流量工况时进口导叶的水力损失较大进而导致带进口导叶泵装置的效率下降幅度较大。随进口导叶安放角由0°逐渐向正角度增大时,泵装置的最优工况向小流量方向偏移,泵装置的流量效率曲线呈现出整体下降的趋势;随进口导叶安放角由0°逐渐向负角度减小时,泵装置的最高效率先增大后减小,但泵装置的最高效率点对应的流量未发生改变。