基于压痕加载曲线的谷物籽粒硬度性能测定技术

使用500 N微机控制材料试验机,利用压痕加载曲线,进行了用针尖压入法测定谷物籽粒硬度的试验研究,测得豌豆、蚕豆、大米、绿豆、小麦、扁豆以及玉米在不同组成部位、不同含水率时的硬度值在2～75 MPa范围内。研究表明,试验加载速度在0.25～2.00 mm/s范围内、针尖压入深度在0.25～1.50 mm范围内时对试验结果无明显影响,而针尖锥度与籽粒硬度存在定量关系。

基于两级干燥工艺的玉米果穗太阳能集热通风干燥系统设计

利用中国西北充沛的光热及干燥空气资源,考虑节约热风的能源消耗等因素,设计了一套适用于玉米果穗和籽粒分两级干燥工艺的太阳能集热通风干燥系统,系统安装了可自卸平置式物料床,方便玉米果穗的干燥与卸载;控制系统可根据干燥仓内温度的变化实现对通风干燥系统的自动控制。试验表明,此系统可在短时间内将玉米果穗干燥,利用该太阳能集热通风干燥系统进行玉米果穗的两级干燥,干燥时间较一次干燥工艺缩短了18h,平均降水速率每小时比玉米果穗一次干燥提高60.8%。该系统设计为我国育种干燥工艺及其相应设备的研究提供了参考。

鲜枣整果力学特性研究及其有限元分析

为预测鲜枣在收获、贮运过程中的机械损伤,对甘肃靖远产小口大枣进行整果压缩特性研究及仿真分析。通过压缩实验,获得了不同加载速率条件下（10~30 mm/min）整果在横向和纵向上的弹性模量、破裂负载和破裂相对变形量：横向分别为：8.23~9.70 MPa、227.52~305.97 N、16.07%~17.46%;纵向分别为：10.05~11.44 MPa、288.50~383.17 N、16.33%~20.12%。通过观察鲜枣破裂特征,建立鲜枣压缩力学有限元模型,比较鲜枣在横向和纵向受压的模拟值和实验值,最大差异为11.4%。结果表明：鲜枣的抗挤压能力具有各向异性（相同压力下,鲜枣横向放置时的变形量大于纵向放置;相同压缩位移下,纵向承载压力大于横向）。在验证了仿真数值可行的基础上,利用有限元法可分析鲜枣内部应力应变的分布情况。研究结果可为鲜枣的作业装备设计以及减少其机械损伤提供理论依据。

玉米籽粒力学性能试验分析

对甘肃省玉米种植主导品种金穗4号玉米籽粒的压缩和剪切力学性能进行了实验研究,采用针尖压入法对玉米籽粒各组分的硬度作了试验分析。实验结果表明,含水率以及压缩和剪切位置对玉米种子籽粒静压破损特性和硬度有明显的影响;角质胚乳的硬度明显高于粉质胚乳和胚,而粉质胚乳的硬度略高于胚。

非线性粘弹性梁弯曲问题的新算法

首先从松弛型的非线性 L eaderman本构关系出发 ,利用线性几何假设 ,建立了非线性粘弹性梁弯曲问题的数学模型 ;其次 ,利用 L aplace变换法证明了非线性粘弹性梁问题与非线性弹性梁问题之间存在着某些对应关系 .对应关系为粘弹性梁的求解提供了一种新的思路 ,利用这些关系可直接从相应弹性问题获得粘弹性问题的部分响应 ,与传统的时域有限差分法相比 。

拖拉机前置喷药机的设计

喷药机在我国农村农田作业中起着重要作用。为此,通过对喷药机主要结构、工作原理、相应工作泵、喷头、药箱选取及逆止喷药回流阀的设计,研制出了一种在实际应用中具有良好效果的拖拉机前置式喷药机。

甘肃省农用大中型拖拉机需求量预测模型及时效分析

甘肃省农用大中型拖拉机受国家政策导向、经济效益驱动、市场需求等多种因素的影响,其需求量是一个复杂的非线性系统。本文将混沌动力系统相空间重构理论与神经网络理论相结合,提出了一种相空间重构与神经网络相融合的预测模型,采用1981～2008年之间甘肃省农用大中型拖拉机需求量实测数据,研究了该需求量系统关联维数的确定和柯尔莫哥洛夫熵的计算,结果表明,基于神经网络与混沌理论的甘肃省大中型拖拉机需求量的准确预测时效是4年,影响需求量的因素有1～5个。

籽瓜籽汁分离机的设计

针对我国西部籽瓜加工劳动强度大、机械化程度低的现状,设计了籽瓜籽汁分离机。该分离机的设计思路是将籽瓜初步粉碎,用辊轮将籽瓜完全压碎,使瓜瓤和瓜皮分离,排出瓜皮,用离心法将瓜汁和瓜籽分离,最后收集瓜籽和瓜汁。本机的主要装置有破碎齿、压碎辊轮、大滚筒拨刀、小滚筒、小滚筒拨刀和瓜汁收集装置。本机结构简单、紧凑,装载携带方便,能够大幅提高籽瓜的加工效率,适合于广大籽瓜种植农户使用。

2BMFS-5/10型多功能免耕覆盖施肥播种机的研制

目前．我国免耕播种机主要有圆盘切刀开沟器免耕播种机、尖铲开沟器免耕播种机和带状旋耕免耕播种机。圆盘切刀开沟器免耕播种机具有较好的免耕播种效果．但由于目前技术尚不够成熟．机具数量较少：带状旋耕免耕播种机因其动土量相对较大．被认为是过渡产品。在2003年农业部推荐的10个机型中．有5个型号是带状旋耕播种机．5个型号是尖铲式开沟器免耕播种机。

秸秆还田机刀片的改进设计

秸秆还田机刀片设计是还田机设计的一个重要方面。刀片的形状选择及其几何参数的设计将直接影响到还田机的作业质量和能量消耗。针对秸秆还田机独特的结构及其工作原理,设计出了效果较好的弯刀片,分析了弯刀刀片的滑切性能及优点,为秸秆还田机刀具的设计提供了理论依据。

结合工程力学教学谈如何培养学生创新意识和实践能力

结合工程力学课程特点 ,突出了学科发展史和学科思想方法的教学 ;提出了创造性思维的培养途径 ;总结出了教学与日常生活事例、与具体工程问题、与重大工程事故、与现代高科技“四结合”模式 。

兰驼11kW农用动力三轮车机架的振动模态分析

对兰驼 11kW农用动力三轮车机架进行了振动模态分析 ,计算出了机架前十阶固有频率和振型 ,用频率和振型分析方法 ,预测了机架上发生疲劳破坏的薄弱环节 ,为改型设计 。

辐爪状弹性地轮及其行走阻力理论分析

辐爪状弹性地轮在沙漠、松软地面和水田沼泽地上行走时具有良好的力学性能,并且具有结构简单、工作可靠、维修方便等特点,在小动力农机具及越野车辆上具有良好的应用前景.阐述了弹性地轮的系列形成及结构特点,并对弹性地轮的行走阻力进行了理论分析,得到了减小地轮行走阻力的方法以及行走阻力的极小值R_(x min)和取得极值的条件,为弹性地轮的推广应用提供了参考依据.

蒸汽压力作用下黏弹性半平面问题的断裂分析

研究了蒸汽压力作用下黏弹性半平面的断裂问题.利用Fourier变换法、Jacobi多项式方法和黏弹性对应原理,获得了弹性和黏弹性半平面中裂纹的应力强度因子、张开位移和滑移位移.数值算例揭示了蒸汽压力作用下弹性半平面中裂纹应力强度因子与回流焊时间、几何尺寸的关系,以及黏弹性参数对裂纹张开位移和滑移位移稳态和瞬态响应的影响.

基于离散单元法的水平圆盘式精量排种器排种仿真试验

为了优化水平圆盘式精量排种器的最佳排种性能参数(动排种盘转速、动排种盘厚度、型孔圆角半径),达到提高粒距合格指数、降低漏播和重播指数指标,并降低大田试验强度。该文基于离散单元法对根据全膜双垄沟播技术所设计的水平圆盘式精量排种器进行了排种数值模拟,并得到玉米籽粒模型排种、重播、漏播的形成过程;为提高其排种性能,进行了排种仿真试验。仿真结果表明:以合格指数较高为重点、兼顾重播指数和漏播指数较低的原则,确定了动排种盘转速为17 r/min、动排种盘厚度为6 mm、型孔上边倒圆角半径为1 mm时为较优组合,此时粒距合格指数S=97.05%、重播指数D=1.83%、漏播指数M=1.12%。田间验证试验表明:在上述条件下,测得粒距合格指数为S=95.13%,重播指数D=2.34%,漏播指数M=2.53%,重点指标粒距合格指数误差2.02%(<5%)。因此,基于离散单元法的排种器仿真试验为排种器性能参数的确定提供参考。

冬小麦籽粒受挤压特性的有限元分析及试验验证

为降低小麦籽粒在收获、贮藏、运输过程中的机械损伤,掌握小麦籽粒粉碎机理,运用有限元法建立小麦籽粒的力学模型,研究小麦籽粒在压缩载荷作用下的应力分布规律。在材料力学万能试验机上进行压缩试验,测得不同含水率9.1%～21.6%的小麦籽粒在3种压缩型式下的弹性模量为98.86～206.59MPa,屈服强度为0.8～1.95MPa,破碎负载为63.44～154.77N,最大应变为0.71%～1.02%。结果表明:在3种压缩型式下,破碎负载、弹性模量、屈服强度随着含水率的增加均有明显下降;在同一含水率下,B型压缩时破碎负载最大,L型压缩时次之,H型压缩时最小;屈服强度和最大变形在采用B型和L型压缩时较大,在H型压缩时较小;其主要破碎形式为在腹沟位置产生裂纹。比较3种压缩型式下的试验值的和仿真值,二者最大差异是12%,验证了仿真数值解可行性。

纵轴流锥型滚筒脱粒装置设计与试验

为了降低功耗,加快脱粒滚筒轴向物料输送速度,提高小区育种小麦种子收获机清机效率,设计了一种纵轴流锥型滚筒脱粒装置,滚筒采用锥型短纹杆-板齿结构。试验结果表明,该纵轴流锥型滚筒脱粒装置在作业时小麦脱粒混合物料轴向输送速度快、功耗低,罩壳内部种子残留量小,无需人工清机,适用于以旋风分离器为气流清选装置的半喂入式小区育种小麦种子收获机。

小麦茎秆力学性能与化学组分试验

为分析茎秆的力学性能与主要化学成分之间的相互关系，试验研究了小麦成熟期茎秆的主要力学性能，测定了茎秆不同状态下纤维素、半纤维素、木质素，以及蛋白质、脂肪和糖分等主要化学成分含量。结果表明：小麦茎秆最大拉力为182．38～242．74N，拉伸强度为30．36～52．65MPa，弹性模量为1143．44～1985．86MPa；纤维素、半纤维素和木质素的质量分数分别为22．58％～48．18％、10．85％～22．45％、4．83％～10．59％。小麦茎秆是由纤维素、半纤维素和木质素组成的天然高分子复合材料。呈各向异性，其强度和刚度主要取决于纤维素、半纤维素和木质素的含量及其链接形式和排列方式。

玉米全膜双垄沟残膜回收机作业性能优化与试验

为进一步提高玉米全膜双垄沟残膜回收机工作性能,对玉米全膜双垄沟膜-茬分布特性与对应的机械化残膜回收工艺进行了探讨,通过对玉米全膜双垄沟残膜回收机关键部件相关作业机理进行分析,确定了影响样机残膜漏收率、缠膜率作业效果的相关参数。采用四因素三水平Box-Behnken试验设计方法,建立了关键参数与残膜漏收率、缠膜率之间的数学模型,确定了样机较优的运动参数组合(样机前进速度0.46 m/s、偏心挑膜滚筒转速163 r/min、卷膜主动辊转速77 r/min和中间送膜轴转速45 r/min),并对最优作业参数间的关系进行了分析。田间验证试验表明,作业机残膜漏收率均值为6.06%、缠膜率均值为0.73%,试验结果满足国家相关标准规定的要求。研究方法与结果可为西北旱区玉米全膜双垄沟残膜回收装备的研发提供参考。