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[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
黄海东 李继波 廖庆喜
以华苎4号苎麻为试验材料,测定了收获期其茎秆底部切割区的剪切机械物理特性与参数。结果表明:苎麻底部茎秆最大抗剪强度平均值为64.1 MPa,最大剪切破坏力平均值为6 435 N;剪切破坏力随茎秆直径增大而增加,但直径相近时,其剪切特性主要受苎麻成熟度、含水率等因素的影响;苎麻茎秆的剪切机械物理特性和参数与其木质部力学特性和参数有差异。
关键词:
苎麻 茎秆 剪切特性
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
刘兆朋 谢方平 吴明亮 魏宵 刘剑锋
为了给苎麻切割器的设计及切割动力学分析提供茎秆的力学性能参数,以苎麻成熟期底部茎秆为材料,对茎秆及其木质部进行了弯曲和扭转试验,得到其弯剪模量分别为155.7、252.9MPa,剪切模量分别为42.1、44.8MPa;对木质部和韧皮部进行了拉伸和压缩试验,得到其拉伸弹性模量分别为1876、481MPa,压缩弹性模量分别为154.2、50.9MPa。运用复合材料的微观力学研究方法,确定了茎秆的拉伸弹性模量为1552MPa、压缩弹性模量为102.4MPa、同性面泊松比0.22及异性面泊松比为小于0.099;木质部的同性面泊松比为0.72、异性面泊松比为小于0.068;韧皮层弯剪模量为72.3MPa...
关键词:
苎麻 底部茎秆 力学特性 弹性参数
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
王琪 林恒矗 廖鹏 万家明 郑书河
选择茶龄为15年的水仙茶为研究对象,测定了茶叶茎秆的几何尺寸和含水率.截取第3节、第4节、第5节茎秆和茶叶老梗,利用万能试验机进行径向剪切试验,测定不同加载速率下,不同节间的最大剪切力、抗剪强度和单位面积剪切能.结果表明:成熟期茶叶茎秆直径随着节间老熟程度的增大而增大,含水率随着节间老熟程度的增大而下降;剪切过程中载荷变化规律为先增大后减小再增大,直至茎秆被切断;加载速度对茶叶茎秆剪切力、抗剪强度、单位面积剪切能无显著影响;剪切力、抗剪强度、单位面积剪切能随茎秆节间老熟程度的增大而增大,节间茎秆剪切力为4.789~95.727 N,抗剪强度为0.646~4.579 MPa,单位面积剪切能为2.606~19.430 mJ·mm~(-2),其中老梗的剪切力、抗剪强度、单位面积剪切能显著大于其他节间茎秆.
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
徐鑫 郭克君 谭新建 张殿松 苗振坤 司芳芳
对成熟苎麻茎秆进行横观各向同性假设,参照塑料拉伸、压缩和金属扭转试验以及夹层结构弯曲性能试验的要求和标准,分别对苎麻茎秆、木质部进行拉伸、压缩、弯曲和扭转试验,对韧皮层进行拉伸、压缩试验,测定苎麻茎秆的基本力学参数。结果表明:苎麻茎秆拉伸弹性模量为1 013.19 MPa,压缩弹性模量为14.63 MPa,剪切模量为87.15 MPa,同性面泊松比为0.38,异性面泊松比小于0.016 6;木质部拉伸弹性模量为1 021.85 MPa,压缩弹性模量为16.99 MPa,剪切模量为99.05 MPa,同性面泊松比为0.33,异性面泊松比小于0.020 5;韧皮纤维层拉伸弹性模量为2 004.18 MPa,压缩弹性模量为4.01 MPa,剪切模量为38.76 MPa,同性面泊松比为0.58,异性面泊松比小于0.001 9。
关键词:
苎麻 茎秆 本构方程 力学特征
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
罗海峰 汤楚宙 官春云 吴明亮 谢方平
为减少油菜在机械化收获时的掉粒损失,以碧浪–200Y型油菜联合收割机割台为研究对象,设计了4种割台茎秆分离装置:撮箕形茎秆分离装置、侧置籽粒收集装置、栅格式茎秆分离装置、拨杆主动型茎秆分离装置。田间试验结果表明:侧置籽粒收集装置工作时阻力较大,并伴有侧压挂枝现象发生,难以实现茎秆分离,田间掉粒损失为4.1%;撮箕形装置能够实现茎秆分离,但是插入茎秆处过宽,导致插入茎秆效果不理想,茎秆有回弹现象,田间掉粒损失为3.7%;栅格式装置田间掉粒损失为3.6%;拨杆主动型装置掉粒损失最小,无反弹现象,田间掉粒损失为3.2%,效果较理想。
关键词:
油菜 联合收割机割台 茎秆分离装置
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
涂鸣 曹涛 万志华 莫泓滔 张国忠
针对菱角(Trapa bispinosa Roxb.)脱壳初加工装备设计与仿真分析时缺乏有效的离散元模型问题,开展菱角粘结离散元参数标定与样机试验工作。采用三维反求技术获取菱角轮廓模型,测取菱角本征参数及基本接触参数,得到菱角平均剪切力为352.95 N,并以此为标定目标。采用EDEM软件中的Hertz-Mindlin with bonding模型建立菱角离散元模型,通过单因素试验筛选粘结参数标定范围,由二水平析因试验、最陡爬坡试验筛选显著因素及其标定区间,设计响应曲面试验求解粘结参数,确定离散元模型中的最优粘结参数组合,开展旋转剪切仿真试验及样机验证试验。结果显示:仿真得到的菱角脱壳剪切力为352 N,与实际误差为0.269%;菱角剪切刀具为矩形,转速230 r/min时,剪切力最小值为93.20 N,与预测值92.99 N的误差为0.215%;样机试验中矩形刀具在转速为230 r/min时各项性能指标最优,表明建立的菱角离散元模型可靠性。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李浩东 骆亚生 王志杰 程大伟
【目的】分析动荷载条件下黄土局部化变形的判断依据和剪切带的特性,探究不同初始应力条件对非饱和黄土剪切带特性的影响。【方法】用动扭剪仪进行陕西杨凌非饱和黄土的动变形试验,分析其动本构关系曲线、动孔隙气压力和阻尼比的变化规律,探讨初始平均主应力和初始主应力方向角对剪切带倾角的影响。【结果】土样的动本构关系曲线、动孔隙气压力随时间变化曲线和阻尼比随动剪应变变化曲线皆为非线性型,其变化规律很好地体现了局部化变形的过程。当初始主应力方向角<45°时,土样的剪切带倾角随着初始平均主应力的增加而呈增加趋势;当初始主应力方向角≥45°时,剪切带倾角随着初始平均主应力的增加呈减小趋势。在初始主应力方向角<45°...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
崔秀梅 杨在宾 杨维仁 张桂国 姜淑贞 刘丽 王兆凤
【目的】研究玉米秸、小麦秸和稻草剪切力与其形态学指标、营养成分和瘤胃降解率之间的关系。【方法】选用成熟期收获的玉米秸、小麦秸和稻草,分别测定其秸秆的剪切力,同时测定秸秆的直径、茎厚与线性密度(单位长度重量)及其营养成分含量,采用尼龙袋法测定秸秆干物质(dry matter,DM)、中性洗涤纤维素(neutral detergent fiber,NDF)和酸性洗涤纤维素(acid detergent fiber,ADF)的瘤胃降解率。【结果】试验中3种秸秆收获时的剪切力、形态学指标(线性密度、直径和茎厚)及剪切力/线性密度均差异显著(P<0.05)。玉米秸、小麦秸和稻草的剪切力与其线性密度、直径...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
陈杰 张黎骅 谭涛
在微机控制电子万能试验机上对大豆秸秆的剪切力学特性进行研究。以大豆秸秆含水率、剪切角度和刀刃角作为影响因素,采用隶属度的综合评分法对抗剪强度和比能综合评分,建立二次多项式回归模型,并用响应面法对剪切工艺参数进行优化。结果表明:剪切角度对大豆秸秆剪切效果的影响程度最大,刀刃角的影响最小,大豆秸秆剪切的最佳条件为秸秆含水率25%、剪切角度60°、刀刃角45°,在该条件下对大豆秸秆进行剪切,得到最大综合分为0.969。
关键词:
大豆秸秆 剪切力学特性 响应面法 优化
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
任闯 高筱钧 苏微 王增垚 赖庆辉
测定了不同含水率的三七种子的三轴尺寸、密度、内摩擦角、休止角以及与不同材料间的静、动滑动摩擦角和漂浮速度。结果表明:三七种子长、宽、高范围分别为5.2~7.2 mm、4.8~6.8 mm和4.0~6.0 mm;平均直径为5.62 mm,球度为90.86%,近似球体;三七种子的密度随含水率的下降逐渐减小,且与含水率呈线性相关;种子内摩擦角、休止角、滑动摩擦角皆随含水率下降呈先减小,再增大,后减小的趋势;种子平均漂浮速度为5.77~8.96m/s,平均漂浮速度与种子含水率呈正相关。
关键词:
三七 种子 物理机械特性
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
林静远 刘必林 金宵
茎柔鱼角质颚不仅表面存在色素沉积的梯度变化,从喙部到翼部黑色素逐渐变浅,其机械性能也存在显著的梯度变化,喙部具有很高的机械强度,从喙部到翼部机械强度逐渐变小,韧性逐渐增大。测定无水以及水合状态下茎柔鱼角质颚不同部位(喙部、侧壁、翼部)的机械强度(杨氏模量),以及主要化学成分、内部分子交联结构,并利用电子扫锚显微镜观察了其不同部位表面和断面上的物理结构,探究茎柔鱼角质颚机械强度梯度变化的主要原因。研究显示:无水茎柔鱼角质颚具有很高的杨氏模量,模量从喙部到翼部差异不显著(P>0.01);而水合的角质颚杨氏模量明显减小,模量从喙部到翼部呈现显著梯度变化(P<0.01)。茎柔鱼角质颚主要含有蛋白质、儿茶酚、壳聚糖和水,其机械强度随蛋白质、儿茶酚含量增加而增大,机械强度同时与内部分子交联反应形成的多巴-多交联多聚体以及与其表面和断面上物理结构有关,茎柔鱼喙部断面层状结构十分显著,生物体中分层越明显,其机械强度越大。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
罗海峰 吴明亮 翁伟 沈宇峰 张利峰
油菜机械化收获作业时茎秆的物理特性对收获质量有较大影响,研究油菜茎秆生长过程中的模型特性可以为收获作业提供原始数据,对田间油菜茎秆直径进行测量,通过直径变化来间接表达其生长模型特性。结果表明:不同分枝部位茎秆直径大小变化是按指数函数递减,其变化模型为y=77.74e–1.011 3x(R2=0.986 2),且茎秆部位的改变对其直径大小的影响极显著;主茎秆直径随离地高度的增加呈线性降低,变化规律为y=–0.9817x+34.35(R2=0.987 1),且变化幅度90%处在0~2 mm内。
关键词:
油菜 茎秆 模型
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
吴良军 杨洲 李怀俊 伍文艳
为获得龙眼树枝力学特性基础参数,在精密型万能试验机上对修剪期龙眼树枝进行了压缩、拉伸和剪切试验。结果表明:龙眼树枝顺纹抗压强度为18.33~27.77 MPa,平均值为23.68 MPa;抗压弹性模量为351.51~835.85 MPa,平均值为547.2 MPa;抗压强度与压缩能之间呈显著指数函数正相关;龙眼树枝顺纹抗拉强度为40.26~70.28 MPa,平均值为52.12 MPa;剪切强度为9.05~13.42 MPa,平均值为11.44 MPa,峰值剪切力与树枝横截面面积呈极显著线性函数正相关,剪切功与树枝横截面面积呈极显著幂函数正相关。
关键词:
龙眼树枝 压缩 拉伸 剪切 力学特性
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王兆凤 杨在宾 杨维仁 张桂国 姜淑贞 张崇玉 刘丽 崔秀梅
【目的】研究不同品种玉米生长后期植株剪切力和饲料营养特性的变化规律以及相互关系。【方法】选择3个玉米品种,从播种后第78天开始,每隔5 d,分7个时期(每期每个品种选24株)测定植株主要营养器官(茎秆、叶片、叶鞘)的剪切力、线性密度、营养成分含量;分乳熟期、蜡熟期和完熟期测定三大营养器官营养成分的48 h瘤胃降解率。【结果】随着玉米的生长,茎秆剪切力和线性密度线性增加,品种间差异显著(P<0.05);叶鞘剪切力线性增加(P<0.05),叶鞘和叶片线性密度线性降低(P0.05)。叶鞘、茎秆的剪切力与线性密度相关显著(P<0.05)。在鲜样基础上,茎秆、叶鞘中的干物...
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