含水率对黑水虻生物转化猪粪有机肥黏结流动的影响

黑水虻生物转化猪粪后获得的有机肥含水率介于40%~60%之间,其黏结流动参数难以通过常规手段获取。为探究含水率对有机肥黏结流动的影响,通过堆积角测定与离散元仿真相结合的方法,从数值上量化分析不同含水率(41.21%~60.52%)对有机肥颗粒流动与黏结能力的影响。结果表明,有机肥-不锈钢碰撞恢复系数、有机肥-不锈钢静摩擦系数、有机肥JKR(Johnson-Kendall-Roberts)表面能显著影响有机肥堆积角;有机肥含水率在41.21%~60.52%范围内,随着含水率的增加,有机肥-不锈钢静摩擦系数先增大后减小,在含水率56.56%时达到最大值,为0.39,而JKR表面能由0.22 J·m^(-2)逐渐升高到0.47 J·m^(-2);有机肥直剪试验表明,当含水率大于40%时,有机肥颗粒间的内摩擦角逐渐减小,但颗粒间的内聚力随JKR表面能增大而增大,有机肥颗粒间易发生团聚现象,一定程度上阻碍颗粒流动,堆积角增大。研究结果可为转移、输送有机肥的机械设备研究提供基础数据支撑。

思政元素与汽车文化课程教学融合研究

该文从思想政治课程的核心内涵出发,结合汽车专业课程教学的需要,以汽车文化课程教学为例,从世界汽车起步—发展—消亡的历程及世界汽车产业的经济格局演变的角度出发,分析由此产生的地缘政治变化特点,从汽车产业的演变角度论证社会主义制度的优越性,论证中国文化的优越性。通过课程实例教学,在专业课程教学中融会贯通思政元素,激发大学生的学习积极性和创造性,建立民族自信心和自豪感,树立为中华强盛而读书的理想信念。

黑水虻处理的猪粪有机肥离散元仿真模型参数标定

为准确快速获取黑水虻处理的猪粪有机肥颗粒的离散元仿真模型参数,该研究采用圆筒提升堆积物理试验与EDEM仿真结合的方法,选取"Hertz-MindlinwithJKR"作为接触模型,以堆积角为响应值,基于响应面法优化标定了黑水虻处理的含水率为43.6%的猪粪有机肥仿真参数。采用Design-Expert8.0.6设计Plackett-Burman试验,筛选出对堆积角有显著影响的参数,即有机肥泊松比、有机肥颗粒密度、有机肥-有机肥滚动摩擦系数。通过最陡爬坡试验确定了显著参数的最优值区间,进一步以有机肥堆积角为响应值,基于Box-Behnken试验获得堆积角与显著性参数的二阶回归模型,以物理试验测得的堆积角为响应目标,针对显著性参数进行寻优,得到最佳组合:有机肥泊松比0.11、有机肥颗粒密度1 703 kg/m3、有机肥-有机肥滚动摩擦系数0.13。运用最佳参数组合进行仿真分析,得到堆积角均值为38.61°,与物理试验测得的堆积角相对误差为1.88%,且堆积形状具有较高相似性,无明显差异,表明标定的参数准确,研究结果可为黑水虻处理猪粪后的有机肥相关收集与筛分机械的设计提供理论参考。

斗式黑水虻处理猪粪有机肥取料机设计与试验

针对黑水虻处理的猪粪有机肥在取料输送过程中劳动强度大、作业效率低的问题,根据黑水虻养殖工艺流程与有机肥物理特性,设计了一种斗式取料机。采用离散元软件构建了有机肥斗轮机械部件耦合仿真模型,运用单因素试验方法获得了斗轮进给速度、料斗转速、料斗数量对单斗平均取料量、变异系数的影响规律,并确定了各因素取值范围。在单因素试验基础上,运用Box Behnken中心组合试验方法,以斗轮进给速度、料斗转速、料斗数量为试验因素,进行了三因素三水平二次回归正交试验。建立了响应面数学模型,分析了各因素对作业效果的影响,同时对影响因素进行了综合优化。结果表明:对单斗平均取料量与变异系数影响显著顺序由大到小均为料斗转速、料斗数量、斗轮进给速度;最优工作参数组合为斗轮进给速度65 mm/s、料斗转速8.25 r/min、料斗数量3个,在最优工作参数组合下,单斗平均取料量、变异系数的理论优化值与试验值分别为4.008、4.236 kg和3.19%、3.37%,二者相对误差为5.38%、5.34%,仿真试验和台架试验结果吻合度较好。

双向螺旋黑水虻虫沙收集装置设计与试验

针对黑水虻虫沙难以收集的问题,结合虫沙机械物理性能,设计了一种双向螺旋虫沙收集装置,对装置的工作原理与结构参数进行了分析与计算。为了确定双向螺旋虫沙收集装置的工作性能并得到最佳的工作参数,以双向螺旋转速、排料螺旋转速、虫沙厚度为试验因素,以排料管单圈排料量和收集完成时间为评价指标,对含水率43.6%的虫沙进行单因素和多因素正交试验分析,确定了各工作参数的主次顺序。结果表明,影响单圈排料量因素的主次顺序为排料螺旋转速>虫沙厚度>双向螺旋转速,影响收集完成时间因素的主次顺序为虫沙厚度>排料螺旋转速>双向螺旋转速。多因素正交试验与方差显著性检验有较好的一致性,排料螺旋转速和虫沙厚度对单圈排料量的影响均显著(P<0.05);虫沙厚度对收集完成时间的影响显著(P<0.05)。通过对2个评价指标进行综合评分法分析,得到的最优因素组合为双向螺旋转速78 r/min,排料螺旋转速68 r/min,虫沙厚度4 cm,经验证试验得到平均单圈排料量为142 g,平均收集完成时间为48 s,满足虫沙收集要求。研究结果可为螺旋收集虫沙设备的优化设计提供重要参考。

基于Hertz接触理论的黑水虻幼虫碰撞恢复系数测定

为建立黑水虻幼虫与收集、输送、分离等机械工作部件间发生碰撞时的碰撞模型,基于黑水虻幼虫生物特性,应用Hertz弹性碰撞理论推导了黑水虻幼虫碰撞过程动力学方程,结合运动学方程原理构建了黑水虻幼虫恢复系数的测定装置并进行了黑水虻幼虫恢复系数测定试验。试验针对第5龄期的黑水虻幼虫,采用L_(16)(4^(4)×2^(3))混合正交试验方案研究了碰撞材料、材料厚度、下落高度、碰撞角、跌落方向、含水率等因素对黑水虻幼虫恢复系数的影响,然后对碰撞材料、材料厚度、下落高度、碰撞角、跌落方向进行单因素试验,并获得了材料厚度、下落高度、碰撞角对恢复系数的影响规律与回归方程,且方程的决定系数均不小于0.9427。试验结果表明,影响黑水虻幼虫恢复系数的因素影响由大到小为:碰撞材料、下落高度、碰撞角、跌落方向、碰撞材料厚度、含水率,其中含水率对恢复系数影响不显著。单因素试验结果可得:黑水虻幼虫与Q235钢、铝合金、有机玻璃、橡胶等碰撞材料间的恢复系数依次降低,随下落高度的增大而逐渐减小,随材料厚度的增加而逐渐增大,恢复系数随碰撞角的增大而整体呈增大趋势,且横向跌落方向大于纵向跌落方向。该文研究结果可为黑水虻幼虫收集、输送、分离等机械相关工作部件优化设计提供参考依据。

SJ-100型自走式烟草上房机的设计与试验

为实现烟草上房烘烤时烟草顺利提取、输送、有序摆放,减轻劳动强度,设计研制了SJ-100型自走式烟草上房机。该机包括行走装置、提取装置、升降输送装置、摆放装置。行走装置为电机前驱后轮转向的四轮底盘,兼具良好的操作性能和通过性能;提取装置和摆放装置均采用双平行四边形机构,可在上下升降和前后推送摆放过程中始终保持烟草平衡状态。工作时,提取装置提取烟草后,经升降输送装置移动到摆放装置,并在烤房上摆放。试验结果表明,作业过程中烟草提取平稳且提取力足,输送顺畅,摆放整齐有序,测得行走速度3.11 m/s,单次提取质量150 kg,输送速度0.2 m/s,净升降输送高度1.9 m,作业质量满足烤房布局要求和作业要求。

高校微课教学的应用研究

随着现代信息技术的发展,微课成为高校课堂教学的有效补充形式,在支撑个体自主化学习方面具有重要的意义。文章针对我国目前高校课堂微课教学现状,分析微课教学在某些课程应用过程中存在微课切题不迅速、传统教学以旧充新,教学手段不灵活、缺乏合作氛围、忽略学生的主体地位等问题,论述改善微课教学应用效果的方法,如增加形式多样的内容、注重与课堂的融合、注重微课教学中的互动等,以期微课教学在高校课堂教学中得到更好的发展与应用。

黑水虻虫沙双向集料装置参数优化与试验

针对黑水虻虫沙机械化集料程度低的问题,结合黑水虻养殖特点与虫沙特性,设计一种螺旋式双向集料装置。阐述了该装置的结构组成与工作原理,对其关键部件双向螺旋进行了分析与参数设计。采用离散元软件建立了虫沙-双向螺旋装置的耦合仿真模型,模拟仿真了虫沙的集料输送过程,以螺距、螺旋轴径、螺旋转速、移动速度为试验因素,以质量流率为评价指标进行了四元二次回归通用旋转组合仿真试验。试验结果表明,各因素对质量流率影响主次顺序为螺旋转速>螺旋移动速度>螺旋轴径>螺距。以提高质量流率为目标,运用Design-Expert8.0.6软件进行参数优化,确定了最优组合:螺距153 mm、螺旋轴径29 mm、螺旋转速83 r·min^(-1)、螺旋移动速度66 mm·s^(-1),此时仿真优化得到集料质量流率为1.13 kg·s^(-1),加工物理样机并进行验证试验,得到集料质量流率为1.20 kg·s^(-1),与仿真试验相对误差为5.83%。

自走式水田高地隙喷杆喷雾机喷雾试验研究

[目的]解决自走式水田高地隙喷杆喷雾机喷雾不均匀的问题。[方法]以10 m喷杆为试验对象,搭建喷杆喷雾试验平台,研究喷雾压力、喷雾高度、喷雾喷幅宽度对喷雾均匀性的影响。[结果]喷头压力为0.30 MPa,流量变异系数最小值为5.292 5%,喷雾流量稳定性最高;喷杆距作物水平高度0.5 m时,变异系数最小值为2.543 010 1%,喷雾均匀性最好;喷雾压力增加,喷幅宽度呈一定程度的正相关。喷雾压力0.30 MPa,喷雾高度0.5 m时,喷幅宽度为10.502 1 m,相对其他喷雾压力情况下,喷幅变异系数最小值为0.280 2%,喷雾喷幅最为稳定。[结论]该研究结果可为自走式水田高地隙喷杆喷雾机的进一步研究提供一定的参考。

信息化教学在高等农业院校中的应用分析——以湖南农业大学为例

随着移动互联网的发展,高等农业院校课程在教学内容、教学方法等方面应融合"互联网+"的时代发展特征,创新应用信息化教学手段改革当前课堂教学模式,以提高教学质量,培养学生信息化应用能力。文章以湖南农业大学为例,通过发放问卷调查发现高校教师的课程信息化教学应用能力和高校信息化教学软硬件等方面存在的一些问题。针对这些问题提出了改善高校软硬件环境、完善信息化教学方面制度、提高青年教师的教学能力等方面的对策,该研究结果为高校课程信息化教学改革与发展策略的提出起到了重要的参考作用。

FSAE赛车发动机进排气管分析

运用GT-Power软件建立FSAE赛车发动机系统仿真模型,计算发动机在不同转速下的性能,分析进排气管长度对发动机性能的影响。结果表明,进气管长度对发动机充气效率、扭矩、功率的影响比排气管更显著,合理设计进排气管长度是优化进排气系统的有效方法。

基于ANSYS Workbench的中型深松铲仿真分析与研究

利用UG三维实体建模软件建立中型深松铲的三维几何模型,将建立好的几何模型导入ANSYS Workbench有限元分析软件,建立对应的有限元分析模型;对其进行稳定载荷状况下的静力分析,得到中型深松铲的变形和应力分布情况;对其进行模态分析,得到中型深松铲的固有频率和振型。改变中型深松铲结构材料和约束位置,与原静力分析和模态分析结果对比,结果表明:中型深松铲采用65Mn材料、螺栓固定约束和前端面约束的方式能有效提高其强度,降低铲柄的应力变形,固有频率较先前得到提高,且各阶固有频率间隔增大,抗外界破坏能力增强,为中型深松铲的实际应用和优化提供理论依据。

基于协同创新视角的工科大学生创新能力培养——以湖南农业大学工学院为例

协同创新是提升农林院校创新能力的重要手段之一,也是培养在校大学生科技创新能力的重要举措。在研究协同创新的理论基础上,以湖南农业大学工学院为例,从学生、教师、软硬件环境与大学生科技创新能力培养机制政策方面分析了湖南农业大学工科大学生科技创新能力的现状。在思想认识、教学与科研、制度体系与理实一体化教学等方面,探索大学生科技创新能力培养模式,以促进农林院校工科大学生实践动手能力与科技创新思维能力的提高。

基于“互联网+”的高校微课发展策略研究

随着信息技术的发展,"互联网+"理念的出现,高校微课教学进一步革新了传统的教学模式,并且在众多高校教学中得到广泛的应用与推进。分析微课教学现状,总结微课教学过程中存在的问题,融合"互联网+"理念,从教学理念、教学评价机制、教学内容和方式以及教师自身等方面,探讨"互联网+"时代下的高校微课教育教学改革策略,从而为高校教学应用与发展提供新的理论基础。

自走式雨天地面落叶清扫车的设计与分析

基于UG软件设计一种自走式雨天地面落叶清扫车,由电机驱动传动装置带动清扫机构实现落叶的清扫。为提高清扫效率,基于UG针对清扫车的清扫刷和清扫机构的关键部件进行仿真分析,得出该雨天地面落叶清扫车结构设计合理,方案可行。通过运动仿真分析盘刷和滚刷运动速度对清扫效率的影响,得出相对运动速度组合优化值,为雨天地面落叶清扫车参数设计提供理论依据。

微课与《汽车发动机原理》课程教学的融合

为提高《汽车发动机原理》课程的教学质量和教学效果,分析在教学方法和内容等方面存在的问题。在信息时代条件下,提出将微课与发动机原理课程在教学方法和内容上进行融合教学。实践证明,改进后的课程教学效果得到明显改善。

“发动机原理”混合教学模式中融合课程思政的教学探索与实践

随着信息化技术的不断发展,混合教学模式中融合课程思政,对促进专业教育与思政教育协同发展具有重要的意义。课题组以"发动机原理"课程为例,在混合教学模式设计、课程教学目标确定、教学内容重构、教学活动开展、教学评价实施等方面优化教学过程。教学效果表明:混合教学模式提高了学生学习积极性,提升了课程教学质量;混合教学模式中融合课程思政元素,一定程度上达到了课程教学创新与课程育人的双重目标,实现了立德树人的根本任务。

农用载货汽车后驱动桥壳有限元分析

利用UG软件建立某型农用载货汽车后驱动桥壳三维模型,通过运用ANSYS Workbench软件对驱动后桥壳在4种典型工况下进行等效应力和变形的静态有限元分析。仿真分析得到后驱动桥壳各处在4种典型工况下的应力和位移分布规律,结果表明:后驱动桥壳的强度和刚度均满足要求,为结构的优化设计提供了理论依据。

旋耕机作业参数设计对拖拉机功耗的影响研究

本课题研究了旋耕机作业参数对拖拉机功耗的影响关系,建立旋耕机作业参数对拖拉机功耗影响的数学模型,以旋耕机作业耕深、作业推进速度、刀辊转速为影响因子设计正交试验,试验结果表明:影响拖拉机功耗的各因素主次顺序为作业前进速度、刀辊转速、作业耕深。考虑旋耕作业质量与旋耕作业效率前提下,较优的旋耕作业参数为:作业推进速度2.9km/h,刀辊转速275r/min,耕深为210mm时,功耗值77.3kW,碎土率达到85%。通过数据分析软件对旋耕机作业参数与功耗建立回归方程,回归方程相关性高,有效反应了各试验因素与功耗之间的影响关系。研究结果为旋耕机结构参数设计、拖拉机动力匹配等工作提供了参考依据。