网带式花椒干燥机流场模拟与结构优化

花椒干燥过程中网带式花椒干燥机内气流强度和均匀性影响花椒干燥后品质,通过实验进行花椒参数测定和模型可靠性验证,采用多孔介质模型对结构优化前后网带式花椒干燥机流场进行数值模拟研究,根据网带式花椒干燥机气流分布特性提出了增加导流板的优化方案,考察了不同角度导流板气流分布特性。结果表明:导流板角度变化对干燥机气流强度与均匀性有一定影响,最优导流板角度为2.5°,较原始结构在干燥机XY、XZ、YZ面平均速度平均增加6.8%、10.8%、5.2%,不均匀系数平均减小8.7%、8.5%、2.7%。

豆/禾牧草间作下混合青贮品质的研究

为解决紫花苜蓿(Medicago sativa)和禾本科牧草单独青贮营养不均衡的难题,本研究将紫花苜蓿分别和小黑麦(Triticosecale Wittmack)、燕麦(Avena sativa)、玉米(Zea mays)及甜高粱(Sorghum bicolor)进行间作种植并青贮,对青贮前后4种禾本科牧草叶显微结构、营养品质、感官品质、发酵品质及体外消化效果进行研究。结果表明:青贮后牧草叶片表面出现大量褶皱,叶片表皮细胞排列凌乱,细胞边界不清晰;与鲜草相比,青贮处理经体外消化会产生大量破碎结构,从而使其被瘤胃微生物降解的程度更高。4种混贮处理的粗蛋白含量与相对饲用价值比禾本科牧草单贮增加了23.79%~50.07%和9.44%~15.97%;而可溶性碳水化合物和乳酸含量比紫花苜蓿单贮增加了5.38%~84.41%和38.14%~93.95%。4种混贮处理中,紫花苜蓿+甜高粱混贮的发酵品质和感官品质评分均为最高。综上,紫花苜蓿和甜高粱间作种植后进行混合青贮,既能均衡并保留营养成分,还可改善发酵品质。

甘肃不同区域青贮紫花苜蓿乳酸菌群落特征及其驱动因子研究

为精细化调控不同地区紫花苜蓿青贮乳酸菌及青贮品质,采用单分子实时测序技术对甘肃不同地区紫花苜蓿叶面附生乳酸菌及青贮乳酸菌群落结构进行全面分析,并探讨影响其变化的因素。结果表明,甘肃不同地区紫花苜蓿自然青贮过程中乳酸菌的群落结构具有区域性的分布特征,在河西干旱灌区,以植物乳杆菌为主;在陇中、陇东干旱半干旱雨养区以植物乳酸菌、鼠李糖乳杆菌和戊糖片球菌为主;在雨水充沛湿热的陇南地区,以乳酸片球菌和戊糖片球菌为主;在高寒的甘南州地区,以植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌为主。通过冗余分析发现,紫花苜蓿附生乳酸菌群落对青贮乳酸菌群落组成影响最大(解释度为88.27%),其中乳酸杆菌属、片球菌属起主要作用。同时,影响紫花苜蓿附生乳酸菌分布的因素程度大小为年平均气温>年平均降水量>平均相对湿度>年平均日照时数>海拔>纬度>经度。综上所述,不同区域由于其温度和降水的不同改变了紫花苜蓿附生乳酸菌的组成及丰度,进而使紫花苜蓿青贮时乳酸菌的群落结构发生改变。因此,区域性气候条件通过决定紫花苜蓿附生乳酸菌种类,是主导青贮乳酸菌群落呈区域性分布特征的驱动因素。

有无电流工况下钢铝复合轨/受电靴的摩擦磨损特性

利用改进设计的销盘摩擦磨损试验机,研究了用于地铁供电的钢铝复合轨与受电靴在有无电工况下的滑动摩擦磨损性能,对比了磨损量与摩擦因数的变化,观察和分析了微观磨损形貌,分析了其摩擦磨损机制。试验表明:电流对摩擦副的干摩擦滑动行为具有显著的影响,随着电流的增加,钢铝复合轨和受电靴的磨损质量增加,摩擦因数减小,摩擦表面出现粘着磨损、电弧烧蚀、磨粒磨损、疲劳剥落特性。

地铁钢铝复合式第三轨/受电靴载流摩擦磨损特性研究

通过对销-盘摩擦磨损试验机的夹具和控制部分进行改进,研制出载流摩擦磨损试验装置,并采用该装置研究了地铁钢铝复合式第三轨与受电靴摩擦副之间的载流摩擦磨损特性,采用激光三维共焦扫描显微镜和电子能谱仪等微观手段,结合电接触理论分析了摩擦副的载流摩擦磨损机制.结果表明:存在1个法向压应力阈值,当试验的法向压应力大于此阈值时,摩擦系数随着电流的增加而增大,此时电流增加了机械磨损;而当法向压应力小于此阈值时,摩擦系数随着电流的增加而减小,此时电弧烧蚀材料损失量较机械磨损大;钢铝复合式第三轨的主要磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损;钢铝复合式第三轨授流时,在一定的列车运行速度下法向压应力阈值是最佳的工作压应力,既能保证顺利授流,又使得摩擦副材料的磨损量较小,确保行车安全,降低维护频率,节约地铁运行成本.

弓网载流摩擦耦合温度场的仿真研究

基于载流摩擦学理论,应用多物理场有限元分析软件COMSOL Multiphysics,建立焦耳热和摩擦热耦合作用下受电弓滑板与接触线间的弓网载流摩擦耦合温度场有限元模型,仿真研究弓网间电流、相对运动速度和法向接触压力不同条件下弓网载流摩擦耦合温度场的变化情况。结果表明:在弓网间电流、相对运动速度一定的条件下,弓网载流摩擦耦合温度随弓网间法向接触压力的增大呈先减小后增大的变化趋势;最低耦合温度所对应的弓网间最佳法向接触压力随弓网间电流的增大而增大,随着弓网间相对运动速度的增大而减小。通过非线性回归分析方法给出了弓网间不同相对运动速度和电流条件下与最低耦合温度所对应的弓网间法向接触压力,为解决高速弓网载流磨损、提高弓网使用寿命,提供科学依据。

载流摩擦磨损系统研究

基于摩擦学的三公理,对载流摩擦磨损的机制进行研究,建立了载流摩擦磨损的系统构成图、功能平面图、微观接触的电接触状态图和载流摩擦磨损电传导电路模型,分析了火花和电弧产生的原因,得到了载流磨损量与法向载荷之间的关系模型,较好地解释了电因素对摩擦磨损的作用,为载流摩擦磨损的研究建立了理论分析基础。

压力旋流喷嘴靶向喷雾猕猴桃授粉机器研究

猕猴桃的授粉质量会直接影响猕猴桃的坐果率、单果质量、外观品质和内在成分。本文以压力旋流式喷嘴为执行元件,通过试验获得最佳的猕猴桃靶向喷雾授粉控制参数。研制出喷雾授粉样机并通过了样机试验,验证了喷嘴直径0.4 mm、工作气压200 KPa、最短喷雾时间为350 ms、最大喷嘴偏角为20°、最大喷嘴移动速度为2.052 km/h时靶向喷雾授粉的可靠性。试验研究表明:在1 km/h运行速度下的靶向喷雾成功率为95.0%,2 km/h运行速度下的靶向喷雾成功率为85.0%。成功靶向喷雾的雾滴沉积分布较为均匀,不存在雾滴集中区域与空白区域。在喷雾距离为25cm的标准作业参数下的雾滴沉积覆盖率可达50.0%以上。

一种无轴承磁悬浮式驱鸟器

1创新背景在农村空旷的田地中,配电线路鸟害比较严重,常见的驱鸟装置为风车式驱鸟器。现在常用的风车式驱鸟器,很多使用一段时间后就不转了。根据统计结果分析,传统风车式驱鸟器普遍存在无风天气无法达到驱鸟效果、故障率高等问题。

载流磨损中的电弧热散失和对流换热有限元分析

载流摩擦磨损过程中电弧和磨损相互作用,使得摩擦副的材料损失严重,受流质量下降。分析电弧侵蚀和磨损之间的相互作用关系以及电弧的形成原因,基于有限元软件对地铁钢铝复合轨和受电靴在电弧下作用的温度场进行模拟,并分析其在不同对流换热系数条件下的散热过程。有限元热传导分析发现电弧在瞬间产生很高的热量,但温度最高的地方面积很小,在经过较长时间的传导,热影响区的温度也只占电弧最高温度的很小比例;对流换热系数越大,电弧热的热影响区面积就越小,而且温度也越低,可以通过加大载流摩擦系统的对流换热系数,降低电弧侵蚀对载流摩擦副的影响。

支撑刚度对载流摩擦磨损特性的影响

在CETR UMT-2摩擦磨损试验机上,用自行设计的夹具,研究了支撑刚度对钢铝复合轨与受电靴摩擦副之间的载流摩擦磨损特性的影响,测量了法向力随时间的变化曲线与受电靴的磨损质量和弹簧在加、卸载过程中的变形能,分析了变形能与载流摩擦磨损特性之间的关系。分析结果表明:随着载荷的降低,载荷振幅均增大;弹性支撑时的载荷振幅和磨损质量总体上较刚性支撑的小;弹簧的摩擦耗能与变形能的比值越大,吸振能力越强,载荷振幅越小,载流磨损质量越低。可见,弹性支撑能降低载荷的振幅,保证良好的受流,选择合适的加载范围和一定刚度的弹簧支撑能有效地降低电弧烧蚀带来的材料损失,延长摩擦副的使用寿命。

载流磨损的最佳法向载荷三维关系模型研究

以地铁第三轨受流为研究对象,试验了法向载荷对第三轨与受电靴之间载流摩擦磨损特性的影响。结果表明:载流磨损体积损失随着法向载荷的增大均呈现出现先快速减小而后缓慢增大的"U"形变化趋势,发现存在最佳法向压力,此压力下的磨损体积损失最小,且随着速度的增大最佳法向压力相应增大。建立了W-F-V模型(磨损量-法向压力-速度三维关系模型)能与实际的试验结果较好的吻合,研究对于载流摩擦磨损状态的预测,及最优磨损条件的选择等都具有积极的意义。

电极性对地铁第三轨摩擦磨损行为的影响

利用改进的销-盘摩擦磨损试验机,试验研究电极性对地铁钢铝复合式第三轨与受电靴摩擦副之间的载流摩擦磨损特性,测量摩擦系数、摩擦表面温升及摩擦副磨损体积损失随电流和电极性变化的规律,采用EDX和XRD等手段测量摩擦副磨损表面的化学成分,分析摩擦副在不同电极性下的载流摩擦磨损机制。结果表明:随着电流的增大,摩擦副接触区温度升高,接触面软化,切向力降低,摩擦系数下降,摩擦副磨损体积损失增大;受电靴接电源正极时摩擦副的氧化程度和磨损体积损失比接负极时严重;载流摩擦副之间的表面过渡层中的水在电场作用下分解成氢氧根离子和氧离子,氢氧根离子流向正极并析出氧气,高温阳极氧化的作用降低了接正极受电靴摩擦副材料表层的结合强度,加剧了材料的磨损,从而改变了摩擦副的摩擦磨损特性。

复合轨不锈钢覆层/浸金属石墨受电靴摩擦磨损特性试验

采用销—盘摩擦磨损试验机,试验了地铁钢铝复合轨的不锈钢覆层与浸金属石墨受电靴之间的载流摩擦磨损特性;采用光学显微镜、显微硬度仪和表面轮廓仪等微观手段,分析了摩擦副的磨损机制。结果表明:在相同的电流、法向载荷和相对滑动时间的条件下,随着相对运动速度的增大,复合轨与受电靴之间的载流摩擦因数减小,受电靴销试样的磨损率增大,复合轨不锈钢盘试样的硬度也略有增大,其磨损深度随之增大,但不锈钢盘试样的磨损比受电靴销试样的磨损小;受电靴的石墨材料具有的自润滑功能,改善了导电轨和受电靴之间的摩擦特性,有利于减轻磨损。

加载系统刚度对第三轨受电摩擦磨损特性的影响

在CETRUMT-2摩擦磨损实验机上,用自行设计的夹具,研究了加载系统支撑刚度对地铁第三轨与受电靴摩擦副之间的载流摩擦磨损特性的影响,测量了法向力随时间的变化、摩擦因数以及受电靴的磨损质量损失,观察了试样磨损表面,分析了加载系统的支撑刚度与载流摩擦磨损特性之间的关系。结果表明:不同支撑刚度条件下,随着法向载荷降低,载荷振幅均增大,电弧烧蚀导致材料损失增加;弹性支撑改变了加载系统的振动特性,使得载荷振幅和磨损质量损失总体上较刚性加载时小;为保证第三轨系统良好的受流,应选择合适的加载范围和一定刚度的加载系统,降低电弧烧蚀带来的材料损失,延长摩擦副的使用寿命。

多重分形表面特征的小波分析方案

阐述了研究多重分形表面特征的学术意义和应用价值,提出了基于小波和分形这两个有力工具,对具有多重分形特征的工程表面进行研究的新技术路线和实验方案。

直流稳恒磁场条件下45钢小位移摩擦磨损试验研究

基于HSR-2M高速式往复摩擦磨损试验机,试验了直流稳恒磁场条件,往复速度、法向载荷、往复行程、磁场强度等对45钢的摩擦系数和磨损量的影响,通过磨痕形貌分析了其磨损机制.试验结果表明:磨损主要为黏着磨损、剥落并伴有氧化磨损;载荷的增大使得摩擦热增多,摩擦副表面的塑性增强,磨损量加大;同时摩擦副表面接触区域的真实接触面积变大,造成摩擦系数减小;试验的研究结果对在施加直流稳恒磁场情况下45钢摩擦磨损性能的正确评估有重要的意义.

多物料广兼容网带式干燥机智能控制系统设计

果蔬产后干燥是农产品加工的关键环节。目前,大多采用网带式干燥机,其具有干燥时间短、操作简单的特点,但可加工品种单一,不能自动检测机体内干燥温度、湿度和热风风速。为实现网带式干燥机的一机多用、控制智能、节能环保、产品优质的农产品干燥目标,本文以5GDC-IV80型网带式果蔬干燥机为研究对象,基于三菱PLC开发了一套网带式果蔬干燥机智能控制系统,提升目前网带式果蔬干燥机控制系统的多物料、广兼容、低能耗、高智能的特性。

二重分形特征表面弹塑性接触模型的研究

基于Bhushan的二重分形弹塑性接触模型 ,完全分析和推导出弹塑性接触点上接触线长度与总载荷的关系 ,对二重分形特征表面弹塑性接触模型作了进一步的完善。

基于人工神经网络预测磨合磨损的最佳分形维数

基于BP人工神经网络的L M算法 ,建立了磨合磨损的分形参数预测模型。将该模型用于销 盘磨合磨损试验 ,对最佳分形维数进行了准确预测。该模型收敛速度快、误差小 。