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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
乌兰图雅 王春光 赵方超 王晓蓉
针对农业纤维物料螺旋输送装置输送功耗大、效率低的问题,以比能产量和功耗为输送性能的评价指标,采用Box-Behnken响应面试验方法进行试验,建立各指标与因素间的回归数学模型,并以比能产量最大,功耗最小为优化目标,对影响螺旋输送性能的结构与工作参数进行优化。结果表明,当螺距为300～355mm,螺旋轴转速100～140r/min、喂入量30～70kg/min时,螺旋输送装置能满足较高效率较低能耗输送要求;各因素对比能产量影响的主次顺序为:喂入量、螺距、螺旋轴转速;影响功耗的主次顺序为:喂入量、螺旋轴转速、螺距;螺旋输送装置优化参数组合为:螺距325mm,螺旋轴转速100r/min,喂入量30kg/min。优化后螺旋输送装置的比能产量为0.084 6kg/W,较优化前提高了4.96%,功耗为439.781W,较优化前降低了2.44%。
关键词：
玉米秸秆 揉碎 螺旋输送 参数优化
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
崔清亮 吕忠孝
参照螺旋搅龙的设计计算方法 ,给出了螺旋弹簧输送装置在垂直向上输送物料时的临界转速、垂直向上分速度和理论生产率的计算公式。试验测定了临界转速和实际生产率 ,并对试验结果和计算值进行了对比分析
关键词：
螺旋弹簧 输送装置 试验研究
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
张黎骅 陈秋阳 孙圆圆 王之盛
研制了一种锤片-齿条式切揉试验装置,并采用二次旋转回归正交试验设计进行了玉米秸秆切揉试验,建立了玉米秸秆揉丝率和度电产量与转子转速、锤片-齿条间隙、锤片厚度之间的数学模型,并采用响应面分析和多目标优化法,得到了锤片-齿条式切揉装置的最佳工作参数。结果表明:当转子转速为2 203.03 r.min-1、锤片厚度为3.26 mm、转子-齿条间距为23.00 mm时,揉丝率为90.12%,度电产量为202.02 kg.kW-1.h-1。实践证明该装置设计方案可行。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王佳 陈春皓 李建平 张阔
针对苹果在管道输送过程中的撞击损伤问题，对管道气力输送装置的参数组合进行研究。以输送管道内径、管型和进风口风速为影响因素，以苹果迎风面风速为响应值，通过单因素仿真试验确定各因素对响应值的影响规律；基于单因素仿真结果利用多因素仿真试验获得最优输送参数组合，通过验证试验检验最优组合的可靠性。单因素仿真试验结果表明：当管道内径分别为88、96、104、112和120 mm时，随着输送管道内径的增大，苹果迎风面风速呈先增大后减小的趋势；管型对苹果迎风面风速大小影响的排序为，下圆弧管>螺旋管>S型管>上圆弧管>反S型管；当进风风速分别为14.07、15.83、17.59、19.35和21.11 m/s时，随着进风风速的增大，苹果迎风面风速呈先增大后减小的趋势。多因素仿真试验结果表明：最优输送参数组合为，管道内径112 mm、下圆弧型管型、进风风速19.35 m/s,此时苹果迎风面风速为18.46 m/s。验证试验结果表明，基于最优输送参数组合的管道气力输送装置输送苹果时苹果损伤率为14%,苹果损伤面积0～14.82 mm~2,损伤体积0～23.84 mm~3,86%的苹果为一等及以上果，14%的苹果为二等果。管道气力输送装置可有效降低苹果采摘后落入果筐时的损伤。
关键词：
苹果 管道输送 气力输送 果实减损
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
朱新华 杨中平 吴永锋 查峥
【目的】设计玉米秸秆茎叶分离机械,为农业废弃物玉米秸秆的资源化利用提供技术支持。【方法】基于压扁碾搓法原理,设计了一种由压辊机构、剥辊机构、清理机构等组成的茎叶分离装置,以实现对玉米秸秆的茎叶分离,并采用含水率为21.68%的玉米秸秆对分离装置参数进行了正交试验优选。【结果】影响秸秆茎叶分离率的主次因素依次是压辊间隙、剥辊速比和压辊转速。玉米秸秆茎叶分离的优选方案为:压辊间隙8mm,剥辊速比1.6,压辊转速200r/min。在此条件下,玉米秸秆的茎叶分离率可达到92.9%。【结论】该装置可用于玉米秸秆的茎叶分离,有效提高了分离效果。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
包攀峰 吴明亮 罗海峰 谢伟 贺一鸣 易鹏 向伟
针对1GQ-1.6型中置铧式犁起垄机在高稻茬黏重土壤环境中作业壅泥缠草、沟边土壤堆积、厢面土块不细碎等问题,将原有中置铧式犁设置成双翼开沟犁,并在中置双翼开沟犁后部旋耕刀轴上左右对称设置分土螺旋,以最大土壤推送量为目标,设计了分土螺旋的螺旋叶片直径、螺距及螺旋升角;基于农艺要求的沟型,设计了双翼开沟犁犁体高度、宽度,研制出由机架、双翼开沟犁、可调深度机构、中间变速箱、分土螺旋和旋耕刀辊组成的螺旋分土开沟装置。室内土槽试验结果表明,中置螺旋分土装置工作性能的各项评价指标均符合国家标准和农艺要求,其中沟深稳定
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
刘洪男 李陶 赵何跃 李江 雷小龙 任万军
针对现有气送式集中排肥器螺旋排肥装置稳定性和均匀性较差的问题,提出"排肥装置集中对行排肥+气力输肥"的排肥方式,应用离散元法和台架试验对螺旋排肥装置进行改进。采用EDEM仿真分析型孔截面形状(对称截面、倾斜截面、直行截面),型孔深度和型孔数量对排肥速率、均匀度和各行排肥量一致性变异系数的影响。结果表明:1)当排肥轮转速为30r/min时,优化后的排肥轮结构参数为,倾斜截面、型孔深度15mm、型孔数量8个;2)在排肥轮较优参数及转速为10～50r/min条件下,随着排肥轮转速的增大,排肥速率呈线性增大,各行排肥量一致性变异系数和排肥均匀度变异系数分别低于3.0%和26.0%。使用水稻种植中常用的三宁、住商、中化复合肥进行台架试验,结果表明:1)总排量稳定性变异数和各行排肥量一致性变异系数分别低于2.0%和4.0%;2)排肥速率试验值与模型预测值之间的相对误差小于2%。田间试验结果表明,当施肥量为490.05和588.00kg/hm2时,实际施肥量与施肥量要求之间的相对误差均小于2%。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
林静 马铁 高文英 李宝筏 宋健鹏 吕秋立
秸秆深埋还田机在进行田间作业时,能否开出符合机具作业要求的深沟是秸秆深埋的关键。目前国内秸秆还田机种类繁多,但具有深埋作用的机具相对较少,东北地区常年使用小四轮拖拉机进行田间作业,犁底层逐年加厚上移,导致土壤耕层变浅,土壤肥力下降,影响了作物产量。针对这一情况,设计一种具有螺旋开沟装置的秸秆深埋还田机,探究单螺旋开沟装置和并排双螺旋开沟装置的优缺点,并通过田间试验最终确定螺旋开沟装置的主要结构配置。通过对螺旋开沟过程中土壤颗粒的运动过程分析,确定螺旋叶片的主要参数,单轴螺旋线对称布置的螺旋开沟器为变螺距螺
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
张恒宇 李艳洁 刘春飞 徐泳
针对螺旋输送机的输送效率问题,对双轴螺旋输送机输送颗粒物料的过程进行离散元法数值计算,并与单轴螺旋输送机输送物料的试验和模拟结果进行对比。在试验验证了仿真模型和参数正确的基础上,对双轴螺旋输送机的轴距和螺距2个参数与质量流速率(■)间的定量关系进行二元二次多项式拟合,得到拟合优度R~2=0.964 6的回归方程。研究结果表明:1)双轴的相对转动方向对■没有影响;2)螺距和轴距对■均有明显影响。■随着轴距的增大显著增大,大螺距时会在达到极值后趋于稳定或略有下降;■随着螺距的增大先增大至峰值后下降;3)双轴的螺距和轴距对颗粒运动影响显著。两轴中间位置颗粒的最小轴向平动速度与轴距呈现近似线性的递减关系,且螺距越大,其减小趋势越明显。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
林静 孟凡成 高文英
秸秆深埋还田机在田间作业过程中,覆土镇压的效果是检验机具覆土装置设计合理性的关键。由于东北地区棕壤土玉米种植过程中,连年的化肥施用与拖拉机等机组的田间作业,导致土壤犁底层上移、理化性质变差,影响农作物产量,秸秆的焚烧又会造成严重的污染,因此寻求合理的秸秆利用方式变得十分必要。为了改善机组在工作过程中阻力过大、覆土镇压效果差等问题。设计一种螺旋式覆土装置,探究其在机具覆土作业过程中的优缺点。结合覆土原理,通过对覆土装置运动过程中土壤颗粒的运动过程进行分析,通过理论计算和优化设计,确定了螺旋叶片的主要参数:螺旋轴直径为50mm,长度为1100mm,覆土宽度为1200mm,两螺旋叶片间距为500mm,螺距为250mm,最大螺旋升角为16°,螺旋线的圈数为2圈,两螺旋叶片对称布置。为确定机具的最佳工作参数,进行三因素五水平二次回归正交组合试验,试验选取机具的前进速度、覆土器转速、开沟深度为试验因素,覆土合格率为试验指标。通过对田间试验的数据分析,改进后机组的最佳工作性能参数组合为:机具前进速度2km·h-1、覆土器转速290r·min-1、开沟深度25cm。田间试验表明:覆土合格率为97.1%,满足秸秆深埋还田的技术要求和地方标准,可以为秸秆深埋还田机覆土装置的设计与优化提供理论参考。
关键词：
秸秆还田 深埋 螺旋覆土器 正交试验
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张本华 张派宁 张正华 孟军
为明确炭化过程中玉米秸秆内部温度变化情况,设计了上下隔热的网状试验容器以保证试验过程中热量只沿径向传导至秸秆内部,对炭化炉炉门进行改造以方便连接温度传感器。利用K型热电偶温度传感器对玉米秸秆在恒温炭化过程中内部不同位置温度进行检测,得到其在炭化过程中内部沿径向不同位置的升温规律。以不同的含水率、压缩率和炭化温度为试验因素,以达到稳定温度的平均时间为试验指标,利用SRJX-4-9型金属加热炉来研究玉米秸秆炭化时的工艺参数,并通过正交试验和极差优化分析,以确定最佳工艺参数。试验结果表明:玉米秸秆在恒温热解过程中表现出与试验因素水平和测量位置明显相关的内部温度变化。在正交试验的过程中观察到沿秸秆内部...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
吴仕宏 包文育 李宝筏
利用自行研制的玉米免耕试验台,采用缺口圆盘刀与双翼铲结合在田间与土槽上进行玉米免耕破茬试验,分析破茬部件的受力,得到水平分力、垂直分力和破茬切土配重随切、清茬深度的变化规律。室内外试验结果表明:该装置性能良好,结构简单,满足测试出各土壤工作部件的受力和农业技术的要求,为免耕播种机合理设计提供了参考。
关键词：
垄作玉米 免耕 破茬
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
顿国强 李鑫 纪欣鑫 盛泉宝 纪文义
针对传统排肥器存在施肥不均而造成肥料利用率低问题，设计了一种双排肥轮结构的同向双螺旋排肥器，通过理论分析确定排肥器的理论排肥量及影响排肥均匀性的参数，以排肥轮螺距、中心距、叶片高度为试验因素，排肥均匀性波动系数和轴向平均速度为试验指标，进行了三因素三水平Box-Behnken试验。试验结果表明：螺距对排肥均匀性波动系数影响为极显著，中心距、叶片高度对均匀性波动系数影响为显著，螺距、中心距、叶片高度对轴向平均速度影响为极显著，并在排肥轮中心距为48 mm，螺距32.5～33.2 mm、叶片高度13.5～14.7 mm时，均匀性波动系数≤10%、肥料轴向速度≥30 mm/s，排肥器作业性能最佳。在最优参数组合下排肥均匀性波动系数台架试验与仿真试验相对误差为1.47%、单圈排肥量台架试验与仿真试验相对误差为1.96%，台架试验与仿真试验吻合较好。在不同转速下同向双螺旋排肥器较单螺旋排肥器排肥均匀性波动系数平均降低64.21%、单圈排肥量平均提升72.16%，优化后的同向双螺旋排肥器排肥均匀性好且排肥流量大。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
崔玉洁 张祖立 白晓虎
利用单螺杆挤压机对粉碎后的秸秆物料进行加工试验。通过单因素试验 ,找出秸秆含水率、粉碎粒度、螺杆螺距、螺杆头部与喷孔间隙对试验指标的影响。通过通用旋转组合试验 ,找出各影响因素及各因素间的交互作用对性能指标的影响规律 ,建立了数学模型 ,并对试验结果进行了分析
关键词：
作物秸秆 螺旋挤压 颗粒饲料
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
杨潭 王应彪 李玮 李帅奇 颜旭 张兆顺
[目的]玉米定向排种是玉米机械化定向播种的关键，为实现玉米种子定向排种，提出一种离心式玉米种子自适应定向整列输送方法，设计了一种基于离心送料原理的玉米种子定向整列排种装置。[方法]通过对定向整列排种过程的动力学和运动学分析，提出以锥盘锥角θ、锥盘安装倾角β、转速n、型孔数Z为试验因素，以玉米种子长轴定向成功率P为试验指标，利用ADAMS软件进行单因素仿真试验，并搭建玉米种子定向整列排种试验平台进行台架试验。[结果]仿真试验结果表明：转速n和安装倾角β对玉米种子长轴定向成功率影响较为显著，当转速n达到16 r·min~(-1)、安装倾角β达到30°时，种子长轴定向成功率最高；锥盘锥角θ和型孔数Z对玉米种子长轴定向成功率的影响幅度变化不大，且玉米种子长轴定向成功率较低。台架试验结果表明：随着转速n和安装倾角β的增加，玉米种子长轴定向成功率均呈现先增大后减小趋势，试验结果与仿真试验相似；当锥盘锥角θ为10°、安装倾角β为30°、转速n为16 r·min~(-1)、型孔数Z为32时，玉米种子长轴定向成功率最高为87%、尖端朝前的定向成功率为77.5%。[结论]提出的方法可以实现在离心力作用下玉米种子的定向整列输送，研究结果为玉米定向排种装置的结构设计提供参考。
关键词：
玉米种子 定向排种 装置 仿真
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