TRIZ理论在畜牧业装备中创新设计研究

TRIZ理论是创新设计中的一种新兴设计方法 ,本文对TRIZ理论进行阐述,对TRIZ理论在产品创新设计过程中的应用进行了探讨并将TRIZ理论引入畜牧业装备领域,通过对方草捆捡拾压捆机喂入装置创新改造,说明TRIZ在畜牧业装备创新设计中的应用。     

牧草干燥太阳能聚焦吸收器机理分析与优化

目前太阳能干燥设备是以非聚焦板式空气集热器为关键工作部件,其干燥效率和生产率均较低。为此,研究了太阳能聚焦吸收器的黑腔功能,利用该功能减少聚焦光线对外二次辐射和能量损失。设计4种结构类型的太阳能聚焦吸收器,进行了性能机理研究和对比分析,其中三角形聚焦吸收器呈现出良好的黑腔效果。进一步对三角形聚焦吸收装置进行优化,得出吸收器内腔深度在4 cm左右时性能最佳。对4种吸收器进行了试验测试,结果表明,三角形优于圆弧形,圆弧形优于方形,性能最差的是半圆形。吸收器开口宽度为5 cm时的黑腔效果低于开口宽度为3 cm时的效果。盖板形状对吸收器性能产生影响,平板优于圆形,V形最差。     

基于TRIZ理论的牧草干燥循环能源体系

从建立能源循环体系的角度,探讨如何解决太阳能高效利用的问题。与TRIZ创新理论工具相结合,重新定义并解决问题。将太阳能转化成热能并储存,供牧草干燥;同时将太阳能转化成电能,为厂房提供基本照明;实现牧草干燥装备中能量收集—转化—储存—利用的可循环体系,将循环能源技术逐渐推广到畜牧产业链条上。      

3种杉木种子活力测定方法比较

  目的  建立一种快速简便的杉木Cunninghamia laneolata种子活力测定方法。  方法  以3个不同品种杉木种子为材料，以标准发芽法为参照，比较四氮唑法(TTC)和紫外分光光度计法(UVS)测定种子活力时的准确性和便捷性。  结果  标准发芽法测定种子活力最为准确，但耗费时间长，难以开展大批量测定；TTC法测定杉木种子活力准确度不稳定，且操作繁琐；UVS法的测定值与真实萌发率比较接近，有较高可信度，且操作简便。  结论  UVS法可作为快速测定杉木种子活力的优选方法。图2表5参21     

太阳能饲草干燥真空集热管热损失性能试验

真空集热管是槽式太阳能光热系统聚光集热器的关键部件,其热损失的大小直接影响系统的光-热效率。利用稳态平衡的方法测出了抛物槽式太阳能金属管内径、金属管外径以及玻璃管外径对热损的影响,为金属管性能试验提供了重要参数。试验结果表明,金属管内径越大,热损失越小,并且热损失减小的速率越快;金属管外径越大,热损失越大,但是热损失增大的速率减慢;玻璃管外径改变,热损失基本保持不变。根据试验结果,选取一组较优参数:金属管内径为62 mm,金属管外径为72 mm,玻璃管外径为120 mm时,此时热损失为12.95 W/m。试验参数可为真空集热管的设计使用提供理论依据。      

应用现代设计制造技术研制我国畜牧业装备产品关键技术与装置

我国畜牧业装备普遍存在质量差、可靠性低、寿命短、品种少、市场竞争能力差的问题,成为制约行业发展的瓶颈。将虚拟建模仿真、逆向工程等现代设计技术;数控加工、智能制造等现代制造方法应用到行业中,通过关键技术与装置的研制,自主创新开发优质节能高效的现代机具,解决行业发展瓶颈问题,提升产业核心竞争力,促进经济社会的协调发展。     

分段槽式太阳能聚光器参数优化及性能分析

聚光器是太阳能聚光集热系统的核心部件之一。分段槽式太阳能聚光器因其具有较小的风阻,较低的镜面高度,同时可达到较高的聚光倍数而具有广泛的应用前景。针对影响分段槽式聚光器聚光性能的跨度、安装高度及抛物反射面远离中心线一端在XY平面上纵坐标值b共3个因素进行了理论分析及试验验证。结果表明,随着聚光器跨度增大,聚光比也会随之增大,跨度一定后,聚光比基本保持不变;聚光器跨度与焦距一定,随着b值增加,聚光比也随之增大;聚光器安装高度以及b值一定,跨度对聚光比的影响不大。通过试验系统分析计算,该类型聚光器在实现较高倍数聚光时可保证较高的集热效率。研究参数可为分段槽式太阳能聚光器的设计提供一定的理论基础。      

苜蓿草干燥试验与收获工艺优化

通过田间试验对苜蓿草干法收获工艺和湿法收获工艺进行了分析,研究了苜蓿草自然晾晒干燥速度特性;研究了苜蓿草在收获过程中营养成分变化和干物质损失规律;解决茎、叶干燥不同步问题和提高苜蓿草营养成分保有率的方法,可实现苜蓿草收获营养成分保有率在90％以上,干物质损失小于2％.     

太阳能牧草干燥成套设备干燥工艺参数优化

太阳能光热技术在苜蓿草干燥领域的应用前景广阔,太阳能低温干燥技术能够最大限度地减少苜蓿草营养成分的损失。为了提高苜蓿草太阳能低温干燥的效率,优化9TGK-1.5型太阳能牧草干燥成套设备干燥工艺参数,本文通过苜蓿草干燥试验台对苜蓿草低温干燥过程进行试验研究,得出苜蓿草干燥过程中进口温度、进口风速对干燥时间的影响,并对苜蓿草干燥模型进行拟合。利用苜蓿草干燥试验数据结论和干燥模型方程确定苜蓿草太阳能分段式干燥工艺及参数,相比目前干燥设备常用的进口温度45℃和进口风速1.5m/s的工艺参数,采用优化后的干燥工艺及工艺参数,苜蓿草干燥效率提高了34.4%,提高了苜蓿干草粗蛋白和胡萝卜素等营养成分保有量。     

牧草收获工艺的创新研究

在我国北方草原牧区,用于牲畜越冬的饲草,主要来源于天然草场。以传统的收获贮存工艺收获牧草,直接损失率达25%～30%,营养成份损失高达50%。由中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院开发的牧草湿法收获工艺正在逐步代替传统牧草干法收获工艺。新工艺创造性的改善了牧草干物质损失大和营养成分保持率低的问题,实现了牧草收获干物质损失率≤2,营养成份损失率≤10。通过田间试验数据的采集与分析证明其具有创新性和先进性。