统收式采棉机载籽棉预处理装置的优化试验

为寻求统收式采棉机载籽棉预处理装置结构与工作参数的最优组合,对其进行了参数优化试验。采用正交试验以及Box-Behnken响应面试验方法,以行进速度、辊筒线速度、排杂间距为影响因素,以籽棉含杂率、清杂损失率为评价指标,对影响该机采收性能的结构与工作参数进行优化试验研究。结果表明:当行进速度为1.3 km/h,辊筒线速度为9.83 m/s,排杂间距为13.23 mm时,优化后籽棉含杂率5.56%,清杂损失率0.84%。棉花纤维检测显示,机采籽棉纤维各项指标等级与手采棉持平,满足生产需求,验证了该装置的合理性与实用性。该研究可为机载籽棉预处理装置的进一步发展提供理论依据,同时为统收式采棉机的推广与发展奠定基础。     

花生除杂(清选)分级机的设计与研究

在花生的生产工作中,花生荚果的除杂与分级是一项重要的产后处理工作。为此,针对目前我国对花生除杂和分级机械研究缺乏的现状,设计了一种花生除杂(清选)分级机。工作时,采用基于重力和外形特点的花生荚果除杂(清选)技术与花生荚果分级技术,使其除杂分级后的花生荚果不仅除去了花生中的有机杂质和无机杂质,而且得到了不同尺寸的花生果。试验表明:当花生喂入量为1 000kg/h、风机风速为6～7m/s、除杂筛与水平夹角为24°～25°、导向螺旋螺距为160mm、分级筛筒转速为35r/min时,除杂和分级效果最佳,总体获得最优的结构参数配比。     

甘蔗机械采收杂质对甘蔗加工性能及成本的影响

随着国际糖价的下跌,国内人工成本的大幅提高,使甘蔗种植收益变少,甘蔗机械化采收是降低甘蔗生产成本的重要途径。由于机械采收产生的蔗梢、蔗叶和沙土会随着收获机进入原料,进而影响后续的生产加工过程。本文基于甘蔗机械采收产生的杂质种类和含量,综述了国外甘蔗机械采收产生的杂质对糖厂加工性能和成本核算的研究成果,表明:废叶含量增加1%时,甘蔗原料破碎率均呈现下降趋势,下降0.8~3.4个百分点;蔗汁总糖分总体呈现减少变化,减少0.1~0.3个百分点;工厂蔗渣的含水量会有小幅度(0.12%~0.35%)的增加;杂质含量下降1%,利润明显增加,运输成本可以直接降低。这将对我国制糖企业开展甘蔗机械采收的杂质对原料成本及后续加工性能的影响提供借鉴参考。     

马铃薯料斗机除杂装置设计与试验

针对马铃薯料斗机除杂装置除杂过程中马铃薯伤薯率高、除杂质量低的问题,通过进行马铃薯除杂过程动力学分析和马铃薯与土壤分离的条件分析,并结合除杂辊转动摩擦除杂的原理,确定了影响马铃薯除杂作业质量的主要因素及各因素的试验取值范围。以马铃薯伤薯率和除杂率为评价指标,以除杂辊间距、装置倾角和除杂辊转速为试验因素,进行了二次旋转正交回归试验,建立了各因素与试验指标间的回归数学模型,分析了各因素对评价指标的影响规律,并进行参数优化。结果表明,当除杂辊间距为125 mm、装置倾角为10°、除杂辊转速为112 r/min时,马铃薯除杂作业的伤薯率为0.65%、除杂率为96.03%,与未经参数优化的料斗机相比,伤薯率减少0.12个百分点,除杂率提高0.63个百分点,该装置能较好地满足马铃薯仓储作业的要求。     

洞庭湖区耐密植宜机收夏玉米品种的筛选

为筛选适应洞庭湖区耐密植、宜机械化收获的优良玉米品种,2018年进行大田试验,以6个供试品种(郑单958、豫单9953、湘农玉27号、京农科728、黔779、福玉10号)为材料,采取随机区组试验设计,研究供试品种的产量与实际机收性能指标。结果表明：6个品种的生育期为101～110 d,豫单9953、京农科728的生育期最短(101 d);供试品种间产量无显著差异,豫单9953、京农科728、福玉10号的产量较高,分别为8 214.51、8 174.13、8 065.61 kg/hm2;产量(y)与穗行数(x1)、行粒数(x2)、百粒质量(x3)的回归方程为y=–8 146.84+284.505 x1+255.274x2+ 157.759x3,3个自变量对产量均为正作用;各供试品种收获期籽粒含水率(16.05%～30.16%)有差异;机收总损失率为2.58%～4.85%,均值为3.49%;部分品种间机收损失率、籽粒破碎率、含杂率差异显著;供试品种籽粒含水率与籽粒损失率、果穗损失率、总损失率、籽粒破碎率呈正相关,与含杂率呈极显著正相关。综合供试品种的生育期、产量性状与机收性状,认为豫单9953、京农科728可作为洞庭湖区耐密植宜机收夏玉米品种进行示范推广。     

不同类型玉米收割机对籽粒收获质量的影响评价

选择3种不同类型的玉米籽粒收割机和7个不同基因型玉米品种,开展玉米籽粒机收收获质量影响因素研究,探索不同类型收割机对不同基因型玉米籽粒收获质量的影响,以期为玉米籽粒收获收割机的选择和玉米籽粒机收技术的推广提供依据.根据试验取得的数据,不同基因型玉米品种的主要特征中稳住高、密度、穗粒数、单产分别对玉米籽粒破碎率、损失率、...     

超声波流量计杂质对测量精度影响机理分析

水中杂质是引起超声波衰减、导致超声波流量计测量不准确的主要影响因素。采用数值模拟计算和实验研究相结合的方法,对含杂质水流的超声波流量计内部杂质分布及测量精度进行了研究。采用两相流数学模型进行内部流动的数值计算,获得了不同杂质粒径在不同流量工况下的杂质分布规律,通过实验对含杂质水流的超声波流量计的测量误差进行分析,对数值计算结果进行了验证,探知了不同杂质粒径对超声波传播中心区域的影响及超声波测量误差的影响规律。结果表明,杂质粒径在0.02 mm以下,或者流量在1.05 m3/h以上时,该工况下中心区域的杂质浓度分布基本保持一致,对超声波的传播和测量精度影响规律一致。结果可为超声波流量计在含杂质水质工况下测量精度的研究提供理论参考。     

甘蔗收割机排杂风机叶轮结构参数优化与试验

切断式甘蔗收割机排杂风机的作业质量对甘蔗的含杂率有重要影响。为提高排杂风机叶轮的性能,该研究首先针对排杂风机建立了计算流体力学模型,以叶片安装角(β)、叶片数(N)、间隙占比(G)为因素,以风机转速为1 650r/min时的空载风速为指标,设计了三因素三水平的Box-Behnken仿真试验,并对叶轮参数进行优化。结果表明:在叶片数为3～5、安装角为20°～30°、间隙占比为55%～70%的范围内,G、G2、N2、G、N2×G对风机的空载风速影响极显著(P0.01),N和N×G对空载风速影响显著(P0.05)。优化得到叶轮最佳结构参数为:叶片数为4、安装角为30°、间隙占比为55%。风速仿真值与测量值的最大误差为5.24%,平均误差为4.29%,仿真结果具有较高的准确性。以优化参数进行的田间试验结果表明,收获长势差的甘蔗时含杂率最多降低2.4个百分点,损失率最多上升0.85个百分点。本研究提高了风机在复杂田间情况下的排杂性能。     

玉米机械粒收籽粒含杂率与穗轴特性关系分析

明确玉米机械粒收籽粒含杂率及其与穗轴特性的关系,对于实现高质量粒收,推动玉米机械粒收技术发展具有重要意义。该研究于2018—2020年在四川中江同一地块,采用同一机械、操作人员进行分期收获试验,调查籽粒含杂率、各杂质组分绝对含量、穗轴弯曲强度和含水率,探讨各收获期杂质组分和穗轴特性变化规律,以期明确籽粒含杂率与穗轴特性的关系。结果显示,随收获期推迟,籽粒含杂率、杂质中穗轴绝对含量和穗轴含水率显著降低,穗轴弯曲强度先升高后降低。不同收获期穗轴均是主要的杂质成分,比例达32%～79%,平均为51.45%。籽粒含杂率与穗轴弯曲强度和穗轴含水率关系分析结果显示,籽粒含杂率与穗轴弯曲强度不相关,与穗轴含水率呈指数关系(y=0.045 6e~(0.063 7x),R~2=0.774 7, n=75),玉米穗轴含水率降低至65.72%以下收获机械粒收籽粒含杂率可降至3%以下。进一步分析发现,在相同收获期或穗轴含水率相近时,籽粒含杂率与穗轴弯曲强度关系不大。穗轴作为玉米机械粒收主要的杂质成分,其含水率能很好解释籽粒含杂率的变化。生产上选择和选育玉米穗轴脱水快、含水率低或通过推迟收获期在玉米穗轴含水率较低时进行机械粒收,可显著降低机械粒收含杂率。     

1, 3-双[1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-硝基亚咪唑烷-2-基胺]的合成及高效液相色谱分析

合成了吡虫啉原药中的主要杂质——1,3-双[1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-硝基亚咪唑烷-2-基胺] (BPMNA),并建立了BPMNA的高效液相色谱定量分析方法。结果表明:在质量浓度为0.5~25 mg/L范围内,BPMNA的质量浓度与峰面积之间呈良好的线性关系,决定系数(R2)为0.999 7,方法检出限(LOD)为0.01 mg/L,定量限(LOQ)为0.1 mg/L,5次平行测定的相对标准偏差(RSD)小于1.0%,在8.24、12.36和16.48 mg/L 3个添加水平下,以吡虫啉标样为基质的添加回收率在99%~101%之间。该方法简单实用,可直接应用于商品化吡虫啉原药和制剂中BPMNA的含量检测。