养猪发酵床机械化管理装置与配套设施设计

针对当前制约发酵床养猪技术推广难的生产技术难点开展研究,从养猪发酵床垫料翻耙机械设计试制、辅助设施设计建造、机械安装运转以及性能创新评估等4个方面对养猪发酵床机械化管理的机械装置、配套设施及其科学运行的技术要点等进行详细阐述,解决了该技术在实际生产中发酵床难以管理、成本高等难点,为广大中小养猪企业粪污处理提供了一条经济、轻简的生产模式。     

筑床施药技术药液喷施浓度试验研究

用3%业用硫酸亚铁水溶液给土壤消毒灭菌,是提高保苗率和优质苗木产出率的有效办法之一,但其作业量很大,多年来一直困扰育苗生产。筑床施药技术是精细筑床技术和工业用高效喷涂技术的有机结合,形成一种新型的苗圃土壤消毒灭菌技术。本次试验目的是探索施药浓度的量化指标,检验作业效果如何。通过对比试验分析,最佳施药浓度为6.27%;新型的筑床施药技术可以大幅度减少施药量,降低环境污染,平均施药量不足过去的40%;由于施药液量的大幅度减少和机械化作业的实现,作业质量和作业效率显著提高,按用工量计算可提高30倍以上。     

沟灌三角形长喉道田间量水槽水力特性试验及数值模拟

针对目前北方灌区田间沟灌缺乏有效量水设施的现状,提出了一种针对田间小流量情况的新型量水设备—便携式三角形长喉道量水槽,为进一步研究其水力特性,在沟灌简易长喉道量水槽原型试验的基础上,采用基于Flow-3D的计算流体力学方法对该量水槽的内部水流运动进行了模拟计算,对水流流态、水深、傅汝德数、纵向时均流速、紊动强度进行了分析。结果表明:试验水深值与模拟值的最大相对误差小于10%,二者水面线变化规律吻合,模拟结果精度较高;通过临界流理论推导与回归分析得到沟灌简易长喉道量水槽测流公式,其计算结果与实际流量的最大相对误差为4.34%;量水槽收缩段及喉道段纵向时均流速沿程不断增大,流速最大值的位置存在于水面以下,越靠近收缩段、喉道段出口,最大纵向流速位置越低,断面流速分布越不均匀;紊动强度总体呈现沿程增加的趋势,各断面的紊动强度最大值相对位置在0.13到0.30倍水深之间,沿程逐渐上升。     

正铲液压挖掘机动臂机构的参数对生产效率的影响研究

正铲液压挖掘机是常见的施工机械,广泛应用于建筑行业,逐渐成为工程中的主力军。在实际工作中,由于其具有机械种类多、功能齐全以及效率高等优势,因此备受消费者的青睐。作为正铲液压挖掘机最重要的组成部分,动臂机构动臂的长度、形状、结构以及连杆等参数对生产效率的影响较大,文章对此展开了研究。     

绳牵引动平台的八杆机构优化设计

设计了一种新型绳牵引动平台。主要包括滚珠丝杠副牵引机构、液压结构、八杆机构、外箱体及其零部件。对于绳牵引动平台的八杆机构,通过相关要求进行尺寸计算,从而得出了各个杆的杆长,采用MATLAB编程的形式,对其尺寸参数进行了合理性校验和运动仿真,并应用Pro/E对其进行了建模。发现通过应用死点法可以提高支持系统的可靠性,通过MATLAB(这里主要应用了反复试数法),对绳牵引动平台的八杆机构参数进行了优化设计。     

基于重叠网格的水轮机导叶尾流水动力特性数值研究

为研究水轮机导叶运动对水轮机暂态过程中叶栅流场的流固耦合动态特性影响,基于二维时均瞬态N-S方程和标准k-ε湍流模型,分别应用ANSYS FLUENT软件中的重叠网格方法和动网格方法,对高雷诺数下槽道内水轮机单个导叶在均匀来流条件下模拟水流绕流翼型叶片的导叶匀速关闭运动过程.结果表明:2种方法得到的关闭过程中叶后不均匀流场动态水力特性呈现出强非线性,导叶的升力系数、阻力系数随时间的变化规律较为吻合,槽道内各典型时刻的流场压力、尾涡结构、湍流强度分布特征也基本一致.但重叠网格方法的网格数量约为动网格方法的1/3,计算耗时约为动网格方法的1/4,说明重叠网格方法在计算效率方面具有比动网格方法更好的优越性.研究表明2种方法都可较好地模拟导叶动态绕流问题,但对某些复杂非线性动边界流固耦合问题进行非定常流模拟时可以优先选择重叠网格方法,2种方法都具有较高工程应用价值.     

光滑双向渐进结构优化法拓扑优化连续体结构频率和动刚度

针对双向渐进结构优化(bi-directional evolutionary structural optimization, BESO)方法的单元过删除问题,提出了光滑双向渐进结构优化(smooth bi-directional evolutionary structural optimization, SBESO)方法,通过引入权重函数更新单元的质量与刚度矩阵,控制单元删除率以使低效单元逐渐从设计域中删除。以连续体结构固有频率最大化为目标,提出了一种基于SBESO的频率优化方法,对比分析了常函数、线性函数和正弦函数等不同权重函数对连续体结构优化的影响。将等效静载荷(equivalentstatic loads,ESL)方法与SBESO方法相融合,提出了动载荷作用下连续体结构的动刚度优化方法。数值算例表明,SBESO方法通过调节单元删除率和权重函数,控制低效单元在结构设计域中逐渐被删除,有效抑制了单元的过删除问题。采用线性和正弦权重函数,更有利于获得连续体结构的频率最优拓扑解。随单元删除率的减少,动刚度最优拓扑解的结构边界逐渐光滑,而且逼近于同一构形。由此,所提出的SBESO方法完善了BESO方法的优化准则,对于解决连续体结构动力学优化设计问题具有较为重要的理论意义。     

河北山区高速公路边坡挂网喷播常见问题及对策分析

高速公路建设中,山区高速边坡工程防护逐渐被绿化生态防护所取代,挂网喷播技术的大量应用提升了高速公路两侧挖方段绿化景观,通过多年施工及养护现场的调研,总结出喷播技术常见问题,主要包括基质脱落、种子配比不合理、基质配比不准确、基质厚度不足、挂网不符合设计要求、养护期植被退化等。通过对现场问题的分析,提出了提高设计专业性、严格管理施工,做好后期管护等建议,以期为今后山区挖方段的边坡挂网喷播施工及管理提供决策依据。     

液态施肥机的设计与试验研究(简报)

为达到节约肥料,降低生产成本,保护环境的目的,基于液态肥在生产、使用和运输过程中无粉尘、无烟雾、减少环境污染、利用率高、作物吸收好等优点,设计了液态施肥机,并进行了田间试验,分析了试验结果.该机具设计合理,一机多用,具有结构紧凑、调整方便等特点.通过田间试验得出最佳的工作参数为施肥深度100～120mm、作业速度为0.7 m/s和泵工作压力为0.2 MPa.液态施肥机药液喷射均匀,覆盖性较好,对作物的机械损伤较小.各项检测指标均达到或超过该机的设计要求,满足农艺要求.