20176001 不同動(dòng)態(tài)水壓模式下迷宮流道內(nèi)顆粒物運(yùn)動(dòng)特性研究/鄭超(西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所),吳普特…//農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào).-2017,48(3).-294~301
采用PTV技術(shù),觀測(cè)三角函數(shù)、三角、臺(tái)階、矩形波形動(dòng)態(tài)水壓模式下迷宮流道內(nèi)顆粒物的運(yùn)動(dòng)情況,分析不同動(dòng)態(tài)水壓模式下迷宮流道內(nèi)單個(gè)顆粒物運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)速度及流體流場(chǎng),揭示動(dòng)態(tài)水壓抗堵塞機(jī)理。結(jié)果表明:相對(duì)于三角、臺(tái)階及矩形波形動(dòng)態(tài)水壓模式,三角函數(shù)波形動(dòng)態(tài)水壓模式下顆粒物滯留滯止區(qū)內(nèi)的時(shí)間最短,顆粒物的沉積概率最小,水流對(duì)顆粒物的輸移能力最大;三角函數(shù)波形動(dòng)態(tài)水壓模式下流道內(nèi)產(chǎn)生的水流波動(dòng)效應(yīng)不斷沖擊流道滯止區(qū)內(nèi)存在的低速漩渦,加劇了滯止區(qū)水流紊動(dòng),進(jìn)入滯止區(qū)的顆粒物隨水流不斷運(yùn)動(dòng),并對(duì)滯留甚至沉積在滯止區(qū)內(nèi)的顆粒物發(fā)生強(qiáng)烈沖擊,使得顆粒物離底懸浮,返回主流區(qū),并迅速通過(guò)流道,增大了水流對(duì)顆粒物的輸移能力,增強(qiáng)了流道的抗堵塞性能。
20176002 基于無(wú)線傳感網(wǎng)的設(shè)施環(huán)境二氧化碳精準(zhǔn)調(diào)控系統(tǒng)/張海輝(西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院),邵志成…//農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào).-2017,48(3).-325~331
設(shè)計(jì)了一套基于無(wú)線傳感網(wǎng)的設(shè)施環(huán)境二氧化碳精準(zhǔn)調(diào)控系統(tǒng),包括主控節(jié)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)及補(bǔ)施節(jié)點(diǎn),通過(guò)Zig Bee協(xié)議實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間信息交互。監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)獲取設(shè)施內(nèi)多點(diǎn)二氧化碳濃度、溫度、光照數(shù)據(jù);主控節(jié)點(diǎn)根據(jù)作物各階段最適生長(zhǎng)環(huán)境,結(jié)合溫度與光照閾值,動(dòng)態(tài)計(jì)算二氧化碳濃度目標(biāo)值與實(shí)時(shí)值之間的差值作為調(diào)控參數(shù),采用反饋控制實(shí)現(xiàn)二氧化碳動(dòng)態(tài)調(diào)控;為改善以往設(shè)施二氧化碳補(bǔ)施不均的普遍現(xiàn)象,設(shè)施中氣體擴(kuò)散管道采取雙M型布置方式,設(shè)計(jì)開(kāi)孔大小不同的二氧化碳擴(kuò)散孔,由補(bǔ)施節(jié)點(diǎn)配合對(duì)流裝置控制各小區(qū)域的二氧化碳排放量,達(dá)到均勻和定量補(bǔ)施的目的。實(shí)地布置和試驗(yàn)表明基于無(wú)線傳感網(wǎng)的設(shè)施環(huán)境二氧化碳調(diào)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠運(yùn)行,以設(shè)施番茄為研究對(duì)象,在面積36.66m2日光溫室內(nèi)補(bǔ)施目標(biāo)值與實(shí)時(shí)值的相對(duì)誤差小于3.5%,在面積27.74m2玻璃溫室內(nèi)驗(yàn)證監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)間二氧化碳濃度變異系數(shù)小于2.93%,證明本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)二氧化碳精準(zhǔn)及均勻補(bǔ)充。
20176003 超高壓與微酸性電解水結(jié)合對(duì)鮮切果蔬的殺菌效果研究/張秋婷(浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院),林素麗…//農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào).-2017,48(3).-338~344
鮮切果蔬由于切割等操作,表面遭到破壞,極易受到微生物的侵染,引起品質(zhì)劣變。為了延長(zhǎng)鮮切果蔬的貨架期,通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)探究微酸性電解水的有效氯濃度、用量,超高壓處理的壓力、保壓時(shí)間等對(duì)鮮切胡蘿卜的殺菌效果,從而得到二者結(jié)合處理的工藝條件:微酸性電解水有效氯質(zhì)量濃度為30mg/L,用量200mL;超高壓壓力范圍為100~400MPa,保壓時(shí)間5min,總處理時(shí)間為15min。實(shí)驗(yàn)以鮮切胡蘿卜、鮮切蘋(píng)果為研究對(duì)象,采用腦心浸液瓊脂培養(yǎng)基和結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂培養(yǎng)基對(duì)大腸桿菌進(jìn)行檢測(cè),以微酸性電解水替代高壓過(guò)程中無(wú)菌水的方式,探究超高壓與微酸性電解水結(jié)合的殺菌效果,結(jié)果表明結(jié)合處理能提高其殺菌效率,但在低壓下,增強(qiáng)效果并不顯著,400MPa增強(qiáng)效果最為顯著。超高壓400MPa與微酸性電解水結(jié)合處理時(shí),鮮切胡蘿卜在2種培養(yǎng)基中均沒(méi)有檢出大腸桿菌,而鮮切蘋(píng)果在腦心浸液瓊脂培養(yǎng)基中仍有少量大腸桿菌檢出。同時(shí)對(duì)比BHIA和VRBA的實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):微酸性電解水有明顯的致死效應(yīng);而超高壓處理則同時(shí)存在亞致死和致死效應(yīng)。
20176004 網(wǎng)鏈?zhǔn)交ㄉ貧埬せ厥諜C(jī)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)/徐弘博(農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所),胡志超...// 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào).-2017,33(16).-1~9
針對(duì)現(xiàn)有花生地殘膜回收設(shè)備存在的漏膜、回膜、纏膜等問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種網(wǎng)鏈?zhǔn)交ㄉ貧埬せ厥諜C(jī),主要工作部件包括挖掘鏟、升運(yùn)網(wǎng)鏈、碎土輥、雙作用激振裝置、集膜裝置等,可一次性完成挖掘起膜、輸膜、清土和集膜作業(yè)。根據(jù)升運(yùn)網(wǎng)鏈的結(jié)構(gòu)特性,建立其殘膜支撐度與土壤通過(guò)性的數(shù)學(xué)模型,通過(guò)分析計(jì)算驗(yàn)證了網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)用于殘膜輸送的優(yōu)勢(shì);設(shè)計(jì)了可自由浮動(dòng)的碎土輥,并對(duì)其工作壓力進(jìn)行力學(xué)分析,得出其結(jié)構(gòu)參數(shù);運(yùn)用ADAMS軟件對(duì)雙作用激振裝置進(jìn)行仿真,確定其結(jié)構(gòu)尺寸與振動(dòng)幅度為25mm;開(kāi)發(fā)了升運(yùn)角可調(diào)的二級(jí)升運(yùn)網(wǎng)鏈,在完成殘膜輸送的同時(shí)可使黏性土塊沿網(wǎng)鏈滾落,對(duì)二級(jí)升運(yùn)網(wǎng)鏈的有效分離長(zhǎng)度和升運(yùn)角調(diào)節(jié)范圍進(jìn)行了設(shè)計(jì);為實(shí)現(xiàn)高效卸膜,設(shè)計(jì)了液壓驅(qū)動(dòng)的集膜裝置,并對(duì)液壓缸參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算校核。田間試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)機(jī)具前行速度1.0m/s、挖掘深度100mm、一級(jí)升運(yùn)網(wǎng)鏈線速度2.0m/s、二級(jí)升運(yùn)網(wǎng)鏈線速度2.2m/s、雙作用激振裝置頻率10Hz時(shí),收膜率為91.5%,含土率為17.2%,能夠滿足花生地殘膜回收需求。研究方法與結(jié)果可為相關(guān)裝備研發(fā)提供參考。
20176005 無(wú)線遙控步行插秧機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)/陳訓(xùn)教(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院),呂志軍...// 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào).-2017,33(16).-10~17
無(wú)線遙控步行插秧機(jī)有廣闊的市場(chǎng)前景和應(yīng)用價(jià)值,在不借助人力的情況下,田間地頭原地180°轉(zhuǎn)向是一大難題。為此,作者發(fā)明了一種具有升降功能的輔助行走機(jī)構(gòu),在田間地頭借助大幅度升降功使浮板能夠完全脫離泥面,減少轉(zhuǎn)向阻力。在分析了該機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理基礎(chǔ)上,建立了機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,開(kāi)發(fā)了基于Visual Basic6.0的計(jì)算機(jī)輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)與分析軟件,并結(jié)合“參數(shù)導(dǎo)引”啟發(fā)式優(yōu)化算法快速優(yōu)化求解得到滿足輔助行走機(jī)構(gòu)工作要求的一組參數(shù),基于優(yōu)化所得參數(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并進(jìn)行了物理樣機(jī)加工試制與裝配。同時(shí),開(kāi)發(fā)了末端氣動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)和基于串口通信的無(wú)線遙控系統(tǒng)。在規(guī)格為10m×20m,泥腳深度為15~25cm的水田中進(jìn)行田間試驗(yàn),將插秧機(jī)的行走速度設(shè)定為0.45和0.90m/s,試驗(yàn)結(jié)果表明,在無(wú)線遙控狀態(tài)下,該機(jī)型可以完成插秧、直線行駛、全自動(dòng)90°轉(zhuǎn)向和田間地頭原地180°轉(zhuǎn)向。輔助行走機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)滿足無(wú)線遙控步行插秧機(jī)在田間正常作業(yè)要求,驗(yàn)證了機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)的可行性。
20176006 差速水稻缽苗Z字形寬窄行移栽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)/孫良(浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院),劉兵...// 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào).-2017,33(16).-18~27
針對(duì)水稻缽苗寬窄行Z字形移栽農(nóng)藝要求,提出了一種差速式水稻缽苗Z字形寬窄行移栽機(jī)構(gòu),利用差速輪系的不等速傳動(dòng)和空間傳動(dòng),以空間軌跡實(shí)現(xiàn)水稻缽苗Z字形寬窄行移栽。將非均勻B樣條曲線理論應(yīng)用于非圓齒輪節(jié)曲線的擬合,并采用坐標(biāo)變換方法建立了機(jī)構(gòu)齒輪箱輪系的數(shù)學(xué)模型。將水稻缽苗Z字形寬窄行移栽的軌跡和姿態(tài)要求參數(shù)化為9個(gè)具體的運(yùn)動(dòng)學(xué)優(yōu)化目標(biāo),編寫(xiě)了基于機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型的可視化參數(shù)優(yōu)化界面,利用該軟件界面分析了傳動(dòng)箱非圓齒輪節(jié)曲線和齒輪箱非圓齒輪節(jié)曲線對(duì)軌跡形狀的影響,以及斜齒輪螺旋角和取秧夾片長(zhǎng)度與軌跡偏移量的關(guān)系。通過(guò)優(yōu)化得到取秧段偏移量為3.9mm,取秧段軌跡有效長(zhǎng)度為45.6mm,移栽機(jī)構(gòu)離地高度為32.6mm,夾片離從動(dòng)非圓齒輪牙嵌軸距離6.7mm的大環(huán)扣式移栽軌跡。完成了移栽機(jī)構(gòu)的虛擬仿真與樣機(jī)試制,利用自制試驗(yàn)臺(tái)架、工業(yè)相機(jī)和圖像處理軟件對(duì)機(jī)構(gòu)移栽臂運(yùn)動(dòng)軌跡和姿態(tài)進(jìn)了分析,結(jié)果與理論數(shù)據(jù)吻合,驗(yàn)證了移栽機(jī)構(gòu)方案的可行性和結(jié)構(gòu)的合理性。
20176007 玉米花生間作播種施肥一體機(jī)研制與試驗(yàn)/耿端陽(yáng)(山東理工大學(xué)農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院),何珂...//農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào).-2017,33(16).-34~41
針對(duì)玉米花生間作播種經(jīng)濟(jì)效益高但缺少一體化作業(yè)機(jī)械裝備的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,采用農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合的研究方法,開(kāi)發(fā)了1種1次作業(yè)可以實(shí)現(xiàn)旋耕筑壟、混土施肥、玉米花生間作播種和對(duì)行覆土鎮(zhèn)壓等功能的玉米花生間作播種施肥一體機(jī),并對(duì)影響壟臺(tái)筑建、溝床平整的旋耕裝置和最小結(jié)構(gòu)尺寸的平行四桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì);采用正交試驗(yàn)方法探究了旋耕刀軸轉(zhuǎn)速、耕深和仿形機(jī)構(gòu)拉桿長(zhǎng)度對(duì)花生壟臺(tái)高度和播深一致的影響規(guī)律,結(jié)果表明:在旋耕刀軸轉(zhuǎn)速為260r/min,耕深15cm及仿形機(jī)構(gòu)拉桿長(zhǎng)度為24cm時(shí),即可為玉米花生間作創(chuàng)造良好的播種環(huán)境,且花生播深合格率達(dá)91.1%,玉米播深合格率達(dá)90.1%,其他參數(shù)完全符合相關(guān)農(nóng)藝標(biāo)準(zhǔn),為該農(nóng)藝技術(shù)的推廣應(yīng)用提供可供選擇的機(jī)械化裝備。