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[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
刘德军 刘洋 王斌 刘永彪
为了解决传统播种中作业过程复杂、脱离有机农业以及移栽会出现不同程度损伤等问题,设计了压制营养种坨的玉米秸秆营养钵成型机。玉米秸秆营养种坨是将玉米种子包裹在基质内压制出的可直接移栽的种坨体,营养种坨成型稳定性好,易于移栽且移栽后遇水松散,可为玉米的生长提供一定营养。对玉米秸秆营养种坨成型机的总体结构进行设计并描述了工作原理与过程。压制出的营养种坨通过万能试验机对其进行抗压强度检测,完成压缩比和压缩时间间隔对营养种坨抗压强度影响的单因素试验。以压缩比、压缩时间间隔和压头锥度为试验因素,以抗压强度和吸水膨胀率为指标进行三因素三水平正交试验设计。试验结果表明:各因素对两个指标的影响主次都为:压缩比>压头锥度>压缩时间间隔;玉米秸秆营养种坨成型最佳机器设计参数为:压缩比为2.08,压缩时间间隔为1.5s,压头锥度为1∶0.09。确定了玉米秸秆营养种坨成型机的主要技术参数,其中成型机的尺寸长、宽和高分别为850,,607,613mm,步进电机角位移30°,生产效率30个·min~(-1);在以正交试验优化结果为条件下,压制营养种坨的抗压强度最大为4.1×103MPa,此时的吸水膨胀率可以达到17.3%,其强度可以满足储存和运输的要求并且成型效果最佳,吸水膨胀率满足种子发芽的条件。该试验对玉米秸秆营养种坨成型机的改进、营养种坨的特性以及营养种坨的储存运输的研究具有重要参考意义。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
向喻 刘梅英 史利军 张楠 牛智有
利用螺旋挤压成型原理,设计一种农作物秸秆生物炭挤压成型机。通过对螺旋喂料器、螺杆、成型出口等关键部件的分析计算,确定螺旋喂料器、螺杆、保型筒等关键部件和机构的运动参数和结构参数,并试制样机。以农作物秸秆生物炭为试验材料,以不同螺杆类型、不同含水率和粘结剂添加量为试验因素,采用抗压强度和抗跌碎性为评价指标,设计正交试验,对该挤压成型机性能进行试验。结果表明,当采用等距不等深螺杆、粘结剂添加量为25%左右、含水率为35%左右时,样机的生产率为215kg/h,成型样品的密度为1.06g/cm3,抗压强度为0.1
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
林静 齐林 李宝筏 薄鸿明 吴南 高文英 张桐嘉 孟凡成
为了满足东北地区旱地合理耕层构建技术的要求,改善土壤耕层结构,实现秸秆混埋还田,研制了一种玉米秸秆条带混埋还田机。该机具主要由限深破茬装置、弹齿清垄装置、深松装置、混拌装置、镇压装置等组成,可以同时在三个垄沟内将地表上的秸秆混埋于15～20cm深度的土壤中,同时完成清垄、深松、镇压等多项作业,适合东北棕壤土区旱地合理耕层的构建技术要求。通过对弹齿清垄装置的运动轨迹分析得出,当机具前进速度范围在1.1～1.6m·s~(-1)时,弹齿清垄器的弹齿端部的绝对速度为1.73～2.51m·s~(-1),弹齿的拨草范围角为46°。通过对混拌装置的运动轨迹分析得出,当机具前进速度为1.38m·s~(-1)时,混拌刀切土节距为4.6cm,单条混拌幅宽为350mm,混拌刀辊的转速为300r·min~(-1)。并根据切土节距和混拌耕深设计了一种C型混拌刀,通过分析计算得到了C型混拌刀的各项参数以及侧切刃的阿基米德螺线方程。利用二维软件CAXA和三维软件Solidworks对混拌刀进行参数设计和实体模型的建立,同时利用ANSYS Workbench对所设计的混拌刀进行静力学分析来验证混拌刀结构的合理性。通过Design-expert软件对田间试验数据分析得出各因素对田间秸秆混埋率的影响主次顺序为:混拌深度>秸秆覆盖量>机具前进速度。最佳试验条件:在机具前进速度为1.25m·s~(-1),混拌深度为17.5cm,田间秸秆覆盖量为0.93kg·m~(-2)的条件下,秸秆混拌率为94.6%。该试验结果验证了机具作业性能达到了设计要求,为条带秸秆还田机的改进设计提供理论和实践参考。
关键词：
秸秆还田 合理耕层 深松 清垄 条带混埋
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
任奕林 魏春辉 苑晓辰 邓宇玄 彭春晖 周广生
生物炭基肥将生物炭和普通化肥有机地结合起来,具有化肥利用率高、可以改良土壤、减少化肥使用次数和数量、污染环境程度低等优点,已成为研究热点。针对当前生物炭基肥成型设备生产效率低、成型率低,生产出的成型颗粒抗压能力小、合格率不高的问题,研制了一种基于螺杆挤压成型原理的柱状生物炭基肥成型机,并确定了挤压装置、成型装置、切粒装置等零部件的主要结构参数。为探究机器运行参数对成型效果的影响,并选出最佳运行参数组合,安排了单因素试验和正交试验。单因素试验结果表明:合格率的大小与螺杆转速和切粒轴转速匹配程度好坏有关;螺杆
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
张涛 张锋伟 王丽娟 石林榕 戴飞 赵武云
针对甘肃地区玉米种植地块小且分散,人工收获劳动强度大,生产率低等问题,设计并研制了一种由传动系统、切割装置、扶禾器等组成的小型玉米秸秆收割机。利用Solid Works和ADMAS对整机进行虚拟仿真,得到收割机的性能指标,并对样机进行田间收割试验。结果表明:收割机切割装置转轴的总动能为1.547×105 J,转轴的总冲量为3 858 N·s;在不清除地膜和杂草的条件下,平均割茬高度为1.76 cm,玉米秸秆的平均铺放合格率达95.59%,各装置协调、平稳、可靠,平均工作效率可达5.10 hm2/h。通过整机虚拟仿真得到的转轴动能和冲量可作为收割机切割效果的性能指标。
关键词：
玉米秸秆 收割机 试验 仿真
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
位国建 方会敏 崔荣江 荐世春
研制一种可一次性完成玉米根茬粉碎还田、起垄、施肥、精密播种联合作业的2BYML-4型玉米垄作免耕播种机,对其整机结构和工作原理进行了分析,通过理论计算确定了仿形机构、灭茬刀转速和控制系统的相关参数。田间试验结果显示:垄高、垄顶宽、垄间距合格率分别达到94.73%、90.64%和90.13%;粒距合格指数92.0%,标准差11.99,变异系数5.24%;漏播指数4%,重播指数4%;种子覆土深度合格率为88.3%,种下施肥合格率为89.7%,变异系数分别为9.71%和10.32%。该机田间作业垄形规则,种、肥田间分布均匀合理,其结构参数和工作参数组合,更好地满足了旱地农业保护性耕作要求并有效改善生态环境。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
曲经武 戴飞 史瑞杰 赵武云 马海军 马明义
针对西北旱区大豆玉米复合种植机具短缺、机械化程度低等问题，设计西北旱区大豆玉米复合种植联合播种机。该机由旋耕装置、起垄装置、覆土装置、施肥装置、播种装置及机架等组成，能够实现旋耕、起垄、施肥、双幅覆膜覆土、镇压及播种等多个作业过程。对播种机关键部件进行设计与分析，利用离散元模型对覆土过程进行模拟仿真，分析覆土过程中膜边膜上覆土均匀性；采用DEM-MBD对大豆玉米播种装置耦合仿真，分析大豆玉米播种装置播种均匀性。仿真结果表明：1）土壤因跳跃和泼撒而落到垄面的颗粒数≤1.3%;2）播种装置对大豆和玉米种子挤压力≤10 N，土壤颗粒对鸭嘴的阻力≤50 N。田间试验结果表明：玉米播种装置播种合格率、漏播率和重播率分别为95.63%、1.65%和2.72%，大豆播种装置播种合格率、漏播率和重播率分别为91.24%、0%和8.76%，机组作业期间运行稳定，具有良好的作业效果，满足大豆玉米带状复合种植需求。
[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] 沈阳农业大学学报
[作者]
文博 范高潮 孙长青 蔡九菊
为探讨高钙粉煤灰复合粘结剂对玉米秸秆原料成型密度和强度的影响,采用闭式冲压成型装置对添加高钙粉煤灰复合粘结剂的玉米秸秆进行成型实验研究,分别考察压力、温度、粒度和含水率对成型燃料的影响,并给出了最佳的成型压力范围。结果表明:玉米秸秆在压力为32～50MPa的范围内,加热温度85℃,物料含水率在12%以下,平均粒度为2mm的颗粒,能实现较好的有粘结剂成型,密度和强度基本符合工业要求。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
陈天佑 孟军 辛明金 张强 宋玉秋 任文涛 姜雪
制取生物炭是农作物秸秆资源化利用的途径之一。秸秆生物炭松散，不便于处理、运输和储存，压制成型是提高生物炭容重的有效措施。为确定生物炭压制成型较优的原料含水率、成型压力、保压时间等工艺参数，以玉米秸秆烧制的生物炭为原料，利用与ＷＤＷ－２００型微机控制电子液压万能试验机配套的压制成型试验装置，以压制后生物炭块的抗破坏强度和尺寸稳定性为成型质量检测指标，通过单因素试验分别研究各因素对生物炭压制成型特性的影响及其较优范围。根据预试验，确定试验生物炭原料含水率分别为１２％，１４％，１６％，１８％，２０％，２２％，２４％，成型压力分别为３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０ＭＰａ，保压时间分别为２，５，．．．
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
刘桂要 杨云贵 曹社会 胡淼
【目的】比较陕西关中地区玉米秸秆与4种玉米青贮饲料营养价值的差异,为玉米秸秆的贮藏饲用提供参考。【方法】用常规养分分析法和范式洗涤剂法,测定了玉米秸秆和西北农林科技大学畜牧站、西安新天地草业公司、宝鸡凤翔县范家寨中学、咸阳淳化润镇中学4种玉米青贮饲料的水分、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、粗纤维(CF)、无氮浸出物(NFE)、粗灰分(Ash)以及中性洗涤可溶物(NDS)、纤维素(F)、半纤维素(HF)、酸性洗涤木质素(ADL)、酸不溶灰分(AIA)等营养成分的含量。【结果】玉米秸秆的水分含量为95 g/kg,玉米青贮饲料的水分含量为742~807 g/kg;玉米秸秆的CP含量为81.3 g/...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
朱惠斌 钱诚 白丽珍 李慧 牟丹磊 李骏杰
为了减小免耕播种机防堵装置数值模拟的误差,结合物理试验与仿真试验进行玉米秸秆离散元参数的标定。基于Hertz-Mindlin with bonding接触模型建立了玉米秸秆离散元模型,以物理试验与仿真试验中临界载荷的相对误差为试验指标进行仿真单轴压缩试验;采用Plackett-Burman试验筛选出具有显著性影响的试验因素;采用Box-Behnken响应面法对玉米秸秆离散元模型进行优化。试验结果表明:接触半径和单位面积切向刚度对试验指标影响极显著(P<0.01),单位面积法向刚度对试验指标影响显著(0.01
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
林静 钱巍 牛金亮
免耕播种机田间作业时，根茬堵塞是影响垄作免耕播种机作业效率和播种质量的主要因素，国内外现有破茬防堵装置种类繁多，但适合我国东北玉米垄作区的较少。针对东北保护性耕作区玉米秸秆覆盖量大，根茬粗壮不易破切，致使下茬作物免耕播种时易出现秸秆缠绕和根茬堵塞严重现象，设计一种与中小型玉米垄作免耕播种机配套使用的新型切拨防堵装置，并确定新型切拨防堵装置的主要结构配置。通过对清垄刀的运动学分析，建立清垄刀侧推速度和后拨速度的数学方程，分析得出清垄刀配置偏角与机具前进方向为３０°时，可以满足保护性耕作的清垄要求；通过对破茬犁刀工作状况分析，取配置偏角为６°时，不仅可将玉米根茬的根上节劈开，还可为后续的播种开沟器．．．
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张晓冬 李成华 汤秋艳 杨宇 马颖
为了对铲式玉米精密播种机工作时产生的随机振动信号进行分析,在4种不同速度下进行播种机振动信号采集试验。对振动信号进行时域和频域分析,以自相关和互相关函数表明播种机工作产生的振动具有一定的周期性和相关性,这种周期性和相关性随速度的增加而明显;以自功率谱密度函数表明播种机工作状态下不同频域的振动强度,结果表明,播种机工作时主要为低频振动,振动能量随播种速度的增加而增强。
关键词：
精密播种机 振动 时域 频域
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵红香 宁堂原 聂良鹏 王丙文 田慎重 李增嘉
【目的】分析不同收割高度玉米秸秆的产量、含水量、营养物质含量和产量,以期为该地区玉米秸秆作为反刍动物饲料提供最佳收获高度做参考依据。【方法】在小麦-玉米一年两熟制的黄淮海地区进行田间试验,玉米成熟收获后,根据机收距离地面的可能高度,将玉米秸秆分为距地面0—50 cm、0—100 cm、0 cm以上、50 cm以上和100 cm以上5个处理,分别测定各处理秸秆的干重(DW)、鲜重(FW)和含水量(WC),秸秆的粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ANF)、淀粉(SC)、可溶性糖(SS)、钙(Ca)、磷(P)和钾(K)的含量及产量。【结果】玉米秸秆的CP、EE、C...
关键词：
玉米秸秆 收割高度 营养物质 产量 含量
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