D200型秸秆纤维制取机原料供给系统优化设计与试验

为提高D200型秸秆纤维制取机工作效率,实现对农作物秸秆物料的浸泡、清洗及连续稳定的输送,解决人工喂料时劳动强度大、喂料不均匀等问题,设计了与D200型秸秆纤维制取机相配套的原料供给试验装置。在对浸泡装置、搅拌装置和捞取装置间配合关系及工作原理分析的基础上,以单个耙齿为研究对象,分析了耙齿与秸秆的作业过程,建立了捞取量的数学模型,找出了影响捞取量的主要因素。应用L16(45)正交试验方法,以输送带线速度、耙齿齿数、搅拌桨转速为试验因素,以捞取效率及其变异系数为评价指标实施试验。试验结果表明:输送带线速度、耙齿齿数、搅拌桨转速对捞取效率影响极显著(P0.01);输送带线速度对捞取效率变异系数影响极显著(P0.01)。同时利用模糊综合评价方法对试验指标进行综合评价,确定影响综合评价的主次顺序为:输送带线速度、搅拌桨转速、耙齿齿数;最优参数组合为:输送带线速度0.6 m/s、搅拌桨转速40 r/min、耙齿齿数8根。此时,单位时间内捞取效率为1 111.2 kg/h,变异系数为0.124,满足生产要求。     

智能光纤浊度传感器设计与试验

浊度是指水体中悬浮颗粒的含量,在水产养殖中,悬浮颗粒由大量的细菌、病原体组成,颗粒物浓度过大,易危害水生动物的生存。传统的浊度检测技术易受环境光、色度、温度等因素的影响,稳定性差、精度低。为此设计了基于IEEE1451.2的智能光纤浊度传感器,该传感器由光学检测模块、信号变送模块、智能处理模块组成。光学检测模块采用880nm红外发光二极管作为光源,采用90°散射光检测法,有效降低了色度对浊度检测的影响。信号变送模块采用正向比例积分电路、I/V转换、滤波、检波电路对采集到的散射光电流信号进行处理,得到一个线性关系良好的直流浊度电压信号。为了提高传感器的精确度,设计了基于IEEE1451.2的智能处理模块,构建了温度补偿算法,采用校正TEDS参数完成对浊度的温度补偿,提高了浊度测量的准确度。对传感器性能进行测试试验,结果表明传感器准确度误差在±1.5%以内,稳定性误差在±1.0%以内,满足水产养殖对光纤浊度传感器的需求,具有较高的可靠性。     

双向刮削式香蕉茎秆纤维提取机的设计

针对我国香蕉茎秆纤维机械提取研究不足,现有设备纤维提取率低、含杂率高及能耗较高的现状,基于纤维提取滚筒刮削机制,研究设计了双向刮削式香蕉茎秆纤维提取机。该机采用两个刮取滚筒异向转动的组合刮取方式,实现对香蕉茎秆纤维的提取利用。试验表明:该机的生产效率平均为203.7kg/h,香蕉茎秆纤维提取率平均为89.7%,香蕉茎秆纤维提取的含杂率平均为16.1%,满足了香蕉茎秆纤维提取的农艺需求。     

日粮阴阳离子和纤维素酶对绵羊血液中生化指标的影响

选体重为38kg左右的永久瘤胃瘘管羊5只,采用5×5拉丁方设计,研究不同水平阴阳离子和纤维素酶对绵羊血液中生化指标的影响。对照组饲喂基础日粮,处理组1为纤维素酶组(日粮的0.2%),处理组2为DCAB(20mEq/100g DM),处理组3为纤维素酶(日粮的0.2%)+DCAB(20mEq/100g DM),处理组4为纤维素酶(日粮的0.2%)+DCAB(40mEq/100g DM)。试验结果表明:不同水平的阴阳离子和纤维素酶对T3、T4的浓度的影响差异不显著(P>0.05);对胰岛素浓度的影响差异显著,处理组高于对照组(P<0.05);血糖浓度对照组与处理组2差异显著(P<0.05),血液中其他生化指标均在正常生理范围内且组间差异不显著(P>0.05)。本试验结果表明日粮中添加0.2%纤维素酶和DCAB值为0~40mEq/100g DM的阴阳离子没有损害绵羊各组织器官。     

草本纤维生物提取菌株分泌的关键酶研究

为研究草本纤维生物提取菌株分泌的关键酶种类和特性,采用经典的DNS法对草本纤维生物提取菌株分泌的果胶酶、甘露聚糖酶和木聚糖酶进行系统分析。结果表明,6 个草本纤维非纤维素降解菌株均能同步产果胶酶、甘露聚糖酶和木聚糖酶;在培养的第9~11 h,菌株CBXW-3 分泌的果胶酶活力最高达123 IU/mL,其次为菌株CBXW-1 的果胶酶活力105 IU/mL;菌株CBXW-4 的甘露聚糖酶活力最高达214.2 IU/mL,其次为菌株CBXW-1 的甘露聚糖酶活力162.1 IU/mL;菌株CBXW-4 的木聚糖酶活力最高为111.4 IU/mL,其次为菌株CBXW-6 的木聚糖酶活力87.6 IU/mL。由此得出,6 个目标菌株分泌的草本纤维非纤维素降解酶系种类丰富,酶活力高,可为阐明草本纤维生物提取机理和开发微生物资源的应用价值提供科学依据。     

水稻插秧机植物纤维地膜敷设装置开口机构设计

针对自制的水稻插秧机植物纤维地膜敷设装置由秧爪直接进行开口插秧、而导致开口质量较差的问题,利用ADAMS建立了偏心齿轮式分插机构的运动仿真模型,通过轨迹跟踪及逐次逼近的方法确定了开口刀尖点的最优坐标为(-159.8,54.9)。依此建立双臂同步开口机构仿真模型并对开口插秧过程进行了仿真模拟,结果表明机构满足设计要求。最后,对同步开口机构开口刀的装配结构进行了优化设计。     

抗虫杂交棉F1、F2代纤维品质的比较研究

2003年,在山东尹庄、江苏扬州、安徽宿松、湖北荆州、湖南长沙、湖南南县、湖南澧县等7个地点,对包括对照中29在内8个组合的F1、F2代共计16个材料进行纤维品质的比较研究,结果表明:抗虫杂交棉F1和F2代间除纤维长度达到显著差异外,其他7项指标差异均无显著,但F2代纤维品质变异范围增大,劣质纤维比例增加,优良纤维比例减少,从而出现纤维品质的衰退。     

对外引工业用针叶树种木材化学组成与纤维形态的研究

对20世纪80年代以来引到大老岭林场的北美、西欧、日本原产种工业用针叶树的原料化学组成、纤维形态、糖类组成等进行了分析。研究表明,欧洲云杉的冷水、热水抽出物、碱抽出物和有机溶剂抽出物均较低。综纤维素含量相对较高,而木素含量较其他材种低。而且欧洲云杉的平均纤维长度较高,纤维的长宽比也较大,这些特性对于制浆造纸是有利的。     

南方某矿区土壤镉污染及作物健康风险研究

为了评估南方某县土壤镉污染情况、量化当地不同作物镉含量并对不同人群健康风险进行评估,从该县3个镇采集135份土壤样本,入户采集128份自产大米样本,种植区采集7份脐橙样本,对其中镉含量进行测定。结果表明,3镇采集土壤样品镉超标率分别为41.67%、28.81%和21.62%,地累积指数计算得到该县68.9%的土壤样本受到不同程度的镉污染,大米镉含量超标率分别为48.57%、34.48%、8.82%。而脐橙果肉样品中镉含量较低,远低于0.05 mg·kg^-1。计算不同作物的危害商数（HQ）可得,食用自产大米的危害商数（HQ）值普遍大于1,风险较高,而食用脐橙果肉产生的健康风险低。种植脐橙具有一定的经济效益,且当地具有脐橙适宜的生长条件,故考虑在重污染区种植脐橙取代种植水稻。     

黎藤节间与节部纤维形态特征的径向变化

为了更好地指导藤材的合理利用,缓解日益紧张的木材供需矛盾,采用显微图像分析方法,对3组黎藤试样2m处藤节间与节部的纤维形态特征进行了观察与统计,并进行对比与分析。结果显示,黎藤节间与节部纤维的长度、宽度、长宽比、腔径、双壁厚分别为981.779和921.271μm、7.786和8.719μm、130.822和113.021、3.716和3.669μm、4.070和5.051μm。由藤芯到藤皮节间处纤维长度和长宽比均呈现先增后降的趋势,节部处纤维长度和长宽比、节间纤维宽度均呈现逐渐下降的趋势;节间、节部处纤维腔径及节部宽度均呈现先降后增的趋势;节间处双壁厚呈现逐渐下降的趋势,节部处双壁厚呈逐渐增加的趋势。经F检验,在0.05水平上节间与节部处纤维宽度和双壁厚存在极显著差异。平均纤维微纤丝角为42.71°,变化区间在39.38°～46.03°;平均纤维素结晶度为46.96%,变化区间在44.10%～49.82%,且藤皮处结晶度大于藤芯处。