卷烟生产过程中焦油稳定性关键影响因素研究

为探索卷烟生产过程各因素对卷烟焦油稳定性的影响,采用单因素试验方法,分析切丝宽度、切丝水分、烟丝混合均匀度、梗丝加工工艺、烟支重量及劈刀盘规格对卷烟焦油批内均匀性和批间稳定性的影响。方差分析及T检验结果表明,切丝宽度不同对卷烟焦油的批间稳定性有显著性影响,试验范围内,随着切丝宽度的增加,批间焦油量减小;试验范围内,切丝水分、烟丝混合均匀度及梗丝加工工艺影响卷烟焦油的批内均匀性;烟支重量不同对卷烟焦油批间稳定性有显著性影响,随着烟支重量增加,焦油量增大;重量稳定的前提下,劈刀盘规格不同影响烟支密度的均匀性,从而影响卷烟焦油的批间稳定性和批内均匀性。

基于SPH-FEM的油菜茎秆磨粒气体射流切割仿真与试验

针对传统油菜收获切割刀具振动大、茎秆缠绕磨损及效率低等问题,该研究提出一种油菜茎秆磨粒气体射流切割技术,以实现作业机具与油菜无接触式切割和高效低耗收获。采用光滑粒子流体力学与有限元(smooth particle hydrodynamic-finite element method,SPH-FEM)耦合仿真对油菜茎秆射流动态切割过程进行分析,揭示气-固间能量传递规律,获取射流切割动态特性,并搭建试验系统进行射流切割试验验证。研究结果表明,采用4 mm孔径高速喷嘴,射流压力为20 MPa时气流及磨粒最高速度分别为741和411 m/s,约95%加速过程发生在喉管段与扩张段;喷嘴外流场流速呈现先下降后上升的变化规律,射流压力越大速度变化越剧烈;射流束主要通过气体膨胀-收缩-膨胀的加速过程将压力能转化为射流束动能;入口压力从3 MPa增加至10 MPa时,磨粒最大速度提升率从31%下降至11%。当压力超过3 MPa后,随射流压力提高,射流束压力能-动能转换效率显著减小;在相同条件下0.1 mm粒径磨粒的最大速度比0.3 mm粒径磨粒大19%;粒径越大磨粒获得的切割动能越大,0.3 mm粒径磨粒切割动能最大,其次为0.2与0.1 mm粒径磨粒;磨粒速度在120 m/s时可以实现茎杆有效切割,对应射流压力约为0.4 MPa;横移速度为5 mm/s、靶距在10 mm以内可一次切断茎秆,横移速度超过5 mm/s时无法一次切断茎秆;靶距5 mm、横移速度5 mm/s时,可获得最小切割侵蚀体积,切口宽度在1~6 mm之间;射流切割能力主要受横移切割速度影响,切割靶距影响相对较小;茎秆切割效果主要受靶距影响,横移速度影响相对较小。研究成果还可用于其他类似作物茎秆的切割,可为农业非接触式高效切割技术装备的开发提供理论与技术支撑。

簇生番茄果梗超声切割过程仿真与试验

为揭示超声技术应用于簇生番茄切割采收的机理及优势,比较了簇生番茄果梗材料在常规切割和超声切割中的切割力和去除特性。首先测定了簇生番茄果梗和自制超声切割刀的参数,然后基于Abaqus进行仿真,将果梗纤维化,在宏观和微观仿真中对比常规切割和超声切割过程中的应力及去除机理。最后,自制试验台,通过改变超声切割刀的激振频率、输入电压、切割速度和切割角度进行切割力测定试验并采用响应面法的Box-Behnken进行四因素三水平分析,随后观察果梗断面形貌。结果表明:在自制超声刀工作频率(35~37 kHz)和电压(340~380 V)内,切割速度、角度对切割效果影响最显著,激振频率和输入电压在特定值附近时切割效果最好;在36 kHz、360 V、0.125 cm/s、0°的条件下,仿真中超声切割耗时约为8 s,平均最大切割力为0.635 N,相对于常规切割(1.019 N)降低37.7%;试验中超声切割耗时约为5.3 s,所需切割力最大为0.543 N,相较于常规最大切割力(1.017 N)降低46.6%,同时表面粗糙度降低20.9%,试验与有限元仿真的切割力结果误差为8.9%,基本吻合。超声切割可以降低切割力,缩短切割耗时,同时还提高断面质量,减少果梗组织损伤、水分散失,对延长果实保鲜时间具有一定的意义。

掺配不同形态梗丝的多规格烟支物理质量差异分析

为探索不同规格烟支对梗丝形态适应性,采用不同工艺制备3种形态梗丝,以相同比例掺配制3种规格烟支(常规、中支、细支)中,检测烟支中常规物理指标、卷制适应性指标以及烟支燃烧特性指标,对比分析掺配不同形态梗丝的多规格烟支物理质量差异。结果表明,①薄压薄切梗丝和辊切梗丝的烟丝结构差别较小,整丝率均小于常规梗丝,碎丝率反之;填充值和弹性均表现为常规梗丝>薄压薄切梗丝>辊切梗丝的趋势,其中弹性极差达到14.89%。②对于常规烟支,掺配常规梗丝的烟支硬度稳定性好,辊切梗丝的烟支吸阻较大,但总通风稳定性好,其他物理质量差别不大;掺配薄压薄切梗丝的中支烟支重量标偏、开吸阻标偏和总通风标偏小;掺配辊切梗丝的细支烟支各项常规物理质量指标的标偏均最小。③掺配薄压薄切梗丝的常规烟支含末率和端部落丝量最低,密度一致性最好,而掺配辊切梗丝的中支烟支和细支烟支密度一致性最好。④掺配不同形态梗丝的常规烟支动态燃烧速率、动态吸阻标偏差别不大,随着烟支圆周减小,掺配薄压薄切梗丝和辊切梗丝的中支和细支烟支动态燃烧速率增加和动态吸阻分布一致性增加;掺配不同形态梗丝的常规、中支和细支烟支动态燃烧速率稳定性方面表现较好的分别是常规梗丝、薄压薄切梗丝和辊切梗丝,落头倾向方面表现较好的分别为辊切梗丝、薄压薄切梗丝和辊切梗丝,其中掺配辊切梗丝的常规和细支烟支明显低于另外两者。

柠檬醛猴樟组培苗幼态茎段扦插研究

以柠檬醛猴樟组培苗枝条为材料,研究其茎段、IBA、扦插基质和扦插时间对生根的影响。结果表明,柠檬醛猴樟组培苗幼态茎段的生根率达89.58%,其生根率、根数和根长均显著高于扦插苗茎段;IBA能够显著促进柠檬醛猴樟组培苗幼态茎段的生根,组培苗幼态茎段生根最适IBA浓度为3000 mg/L,生根率达94.79%;清水处理组培苗幼态茎段的生根率为67.71%,高于扦插苗茎段的生根率(54.17%),这是由于柠檬醛猴樟组培苗被诱导恢复了生根能力;蛭石和松树皮混合基质对柠檬醛猴樟组培苗幼态茎段的生根有显著影响,蛭石和松树皮按2∶1或1∶1配比混合茎段的生根率较高,分别为94.79%和91.67%;扦插时间对柠檬醛猴樟组培苗幼态茎段的生根也有显著影响,5月底和7月底扦插,茎段的生根率达到85%以上,9月底扦插茎段的生根率稍低,为72.92%。

茎莴苣F6′H家族基因鉴定及其与鲜切莴苣褐变的关系初探

为深入探究阿魏酰-CoA-6′-羟化酶(feruloyl-CoA 6′-hydroxylase, F6′H)在鲜切莴苣褐变过程中的作用及机制,本研究通过Blastp结合结构域筛选的方法从茎莴苣基因组中搜索鉴定F6′H家族成员,并对其进行生物信息学分析及褐变过程中的表达分析,同时测定了鲜切莴苣贮藏过程中褐变度和总酚含量的变化。结果表明,共鉴定出11个茎莴苣F6′Hs基因,其编码蛋白均为定位于细胞质中的亲水蛋白,氨基酸数在181~840个之间,分子量在20.74~93.35 kDa之间,等电点在5.16~8.36之间,脂肪系数在82.28~102.98之间,不稳定指数为26.13~55.39。鲜切莴苣贮藏过程中LsF6′H9基因明显上调表达,LsF6′H3和LsF6′H11在贮藏4~6 d上调表达,其余基因下调表达或变化较小;褐变度逐渐升高,总酚含量先升高后降低,贮藏6 d时最高。相关性分析结果显示,总酚含量与褐变度呈显著正相关,表明酚类的积累可能是导致鲜切莴苣发生褐变的重要因素;褐变度及总酚含量均与LsF6′H1、LsF6′H2、LsF6′H3、LsF6′H4、LsF6′H9、LsF6′H10和LsF6′H11的表达量呈正相关,特别是总酚含量与LsF6′H9表达量呈极显著正相关,褐变度与LsF6′H9表达量呈显著正相关,表明LsF6′H9可能在鲜切莴苣褐变中扮演重要角色。本研究结果可为深入探究F6′H在鲜切莴苣褐变过程中的作用及机制提供理论依据。

不同堵塞条件下硬岩隧道直眼掏槽破岩效果数值模拟研究

为研究不同堵塞材料及堵塞长度对硬岩隧道直眼掏槽爆破效果的影响,依托工程实例,采用ANSYS/LS一DYNA仿真模拟软件建立三维数值模型,对5种不同堵塞条件展开研究。根据数值模型计算结果,对掏槽区域爆破裂纹拓展情况进行了定性分析,对典型部位的岩石受力情况进行了定量分析。结果表明:1)自由面岩石主要受拉应力作用产生裂纹,炮孔堵塞使得爆炸荷载整体作用时间延长,致使自由面上裂纹更加密集;2)位于炸药和堵塞材料之间空气段附近的围岩,先受爆炸应力波作用岩石被压碎,后受力在拉压应力之间多次转化,致使裂纹被放大,结合爆生气体发挥的“气楔”作用,使得裂纹几乎贯穿模型截面;3)炮孔堵塞后炸药段周围岩石受到的爆生气体作用应力值显著提升,比不堵塞时的炸药段周围岩石峰值应力高出1.31~2.34倍,炮孔堵塞使得爆生气体持续稳定发挥作用时的压应力值提高3.70~4.70倍;4)以黏土和水作为堵塞材料时,堵塞长度为40cm的直眼掏槽破岩效果优于堵塞长度为60cm的效果。研究成果可为优化硬岩隧道直眼掏槽爆破参数提供理论基础。

三七茎叶采收机仿生切割刀片设计与试验

针对传统三七茎叶采收机切割刀片在滑切减阻、刀片刃口锋利性等方面存在明显不足,以切叶蚁上颚结构特征为仿生原型,运用逆向工程技术,提取切叶蚁上颚轮廓曲线,分别基于切叶蚁的切齿齿顶尖锐端和上颚轮廓曲线设计了A、B两种不同的仿生切割刀片;开展了EDEM仿真与台架对比试验,仿真试验结果表明,仿生刀片A、B相较于传统刀片的平均最大剪切力分别降低7.74%和3.07%;台架试验结果表明,仿生刀片A、B相较于传统刀片的平均最大剪切力分别降低8.84%和2.53%,并且仿生刀片A、B在提高三七茎秆横切面平整度方面效果显著;3种刀片仿真试验与台架试验所测得的最大剪切力误差均不大于3.64%,仿真试验结果与实际试验结果基本一致。以刀型、切割倾角、切割速度为试验因素,开展正交试验,确定了较优参数组合为仿生刀片A、切割倾角0°、切割速度400 mm/min。基于较优参数组合开展田间试验,结果显示其对三七茎叶采收平均完整率为97.37%,较传统刀片提升2.01个百分点,平均漏割率为2.64%,较传统刀片降低1.46个百分点,表明以切叶蚁上颚切齿齿顶尖锐端为特征点设计的仿生刀片能够有效提升三七采收机作业性能。

基于多传感器信息融合的菠萝果茎切割点位置检测方法

夹切一体的菠萝(Ananascomosus(L.)Merr.)采摘器在进行田间采摘作业时,需要自主确定果茎切割点位置,而菠萝果茎处容易被植株叶片和苞叶遮挡,采用单一图像处理的方法难以准确识别到果茎切割点位置,为此提出一种多传感器信息融合的菠萝果茎切割点位置检测方法。将深度相机和多组光电传感器结合,利用改进的YOLOv5目标检测算法融合RGB-D深度信息,实现对菠萝冠芽顶部至果实底部长度测量,再利用光电传感器信号变化判断菠萝采摘器是否到达冠芽顶部位置,并将冠芽顶部作为起始位置,控制采摘器下降速度和时间,从而保证采摘器底部安装的切割刀准确抵达果茎切割点位置。台架试验结果表明,该方法对真实菠萝果茎切割点检测成功率达到85%,满足菠萝采摘机器人作业过程中果茎切割点检测准确性要求。

安康市“中油杂19”采薹后菜籽产量及含油量测试试验初报

“中油杂19”未采薹处理菜籽产量高于采薹处理,但差异不显著;未采薹处理菜籽含油量显著高于采薹处理菜籽含油量;未采薹处理菜籽中的油酸、亚油酸、亚麻油酸及棕榈酸含量平均值均高于采薹处理菜籽含量,但差异均不显著。在该试验中,“中油杂19”在直播栽培技术模式下,二月初按照采薹标准,采摘105.083 kg菜薹,667 m^(2)产油量下降1.659 kg,降低产值1.64%,对“中油杂19”产油量产值影响很小,但增加了菜薹产值1050.83元。因此,按照技术要求,大力开展以“中油杂19”为主的“油蔬两用”生产技术推广,对油菜籽的产油量产值影响很小,在二月初通过采摘油菜薹销售,不但可以提高油菜的种植经济效益,促进农民增收,而且还满足了春节期间广大消费者对蔬菜产品的消费需求。

甘薯扦插期防治甘薯茎基部腐烂病试验研究

为了有效预防甘薯茎基部腐烂病,保障甘薯产业可持续健康发展。2022年选用‘浙薯38’和‘广台薯1号’2个品种,从5月12日开始,每隔14 d扦插一期,共8期,开展了不同扦插期防治甘薯茎基部腐烂病试验。结果表明,扦插期越早甘薯茎基部腐烂病发病株数越多,扦插期越迟发病越轻,病株数也越少。经方差分析和显著性测定扦插期与株发病率相关性达极显著水平,两者的关系用对数函数建立数据模型,y=-11.8429lnx+54.8861,相关系数r值=-0.938>R_(0.01)[2,6]=0.834,达极显著水平;鲜薯产量测产结果表明,越迟扦插产量越低,产量差异的F值=11.29569>F_(0.01)[7,14]=4.28,达极显著标准。综合防病与甘薯产量分析,以6月9日前后扦插为宜,既防病又能获得高产,这对防控甘薯茎基部腐烂病有积极的指导意义。

金露梅扦插繁殖技术研究

The techniques of cutting propagation of Potentilla fruticosa was studied.The tender stem cuttings and the woody stem cuttings were treated by different concentrations of BBA(0 mg·kg-1,10 mg·kg-1,50 mg·kg-1,100 mg·kg-1,200 mg·kg-1,500 mg·kg-1).The results indicated that the rooting percentage of tender stem cuttings at the concentration of 10 mg ·kg-1BBA was the highest(88.3%),and that of woody stem cuttings treated by the concentration of 50 mg·kg-1BBA was the highest(66.67%).It also indicated that the rooting percentages of the tender stem cuttings were better than those of the woody stem cuttings with same treatment.

谷子茎秆切割力学特性试验与分析

为减小谷子茎秆切割力、降低切割功耗,设计了茎秆往复式切割试验台,对谷子茎秆进行不同收获时间、茎秆部位、切割器组合形式、切割倾角、刀片斜角、平均切割速度和茎秆喂入速度的单因素切割试验,并在单因素试验基础上对平均切割速度、切割倾角和刀片斜角3个因素进行响应面试验。单因素试验结果表明:收获期茎秆极限切应力、单位面积切割功耗随含水率的增大而减小;基部起茎秆极限切应力、单位面积切割功耗总体上随茎秆高度的增加而减小,茎秆茎节极限切应力、单位面积切割功耗较茎秆节间大;茎秆双支撑切割形式较单支撑切割形式极限切应力、单位面积切割功耗小;切割倾角0°～20°时,茎秆极限切应力、单位面积切割功耗随切割倾角的增大先减小后增大;刀片斜角0°～48°时,茎秆极限切应力随刀片斜角的增大而减小,而单位面积切割功耗先减小后增大;平均切割速度0. 5～1. 5 m/s时,茎秆极限切应力、单位面积切割功耗随平均切割速度的增大呈先减小后平稳变化的趋势;茎秆喂入速度对切割力学特性无显著影响。响应面试验结果表明:试验因素对茎秆极限切应力、单位面积切割功耗影响的主次顺序为平均切割速度、刀片斜角、切割倾角,且最优切割参数为:平均切割速度1. 19 m/s、切割倾角7. 2°、刀片斜角36. 4°,最优参数下茎秆极限切应力和单位面积切割功耗分别为2. 88 MPa、22. 38 m J/mm^2,验证试验值与预测值相对误差不超过3. 5%。刀片斜角对比试验表明:刀片斜角36. 4°较30°(标准Ⅱ型动刀)切割谷子茎秆时,茎秆极限切应力、单位面积切割功耗分别减小了6. 6%、3. 9%。

费约果茎解剖结构与插条不定根的形成

费约果（Feijoa sellowiana）是桃金娘科多年生亚热带常绿灌木,原产于巴西东南部和乌拉圭,因其果实香味类似凤梨（Ananas comosus）,又名凤梨番石榴（Thorp et al.,2002）。

烟用梗丝加工工艺研究进展

梗丝是卷烟配方的重要组分之一,梗丝的使用对于节约原料成本、缓解原料对高档品牌发展的制约以及卷烟减害降焦等均具有重要的意义。阐述了梗丝质量对卷烟质量的影响,并对制梗丝生产线的主要工序(烟梗预处理工序、烟梗形变工序、梗丝膨胀与干燥和梗丝风选)及梗丝感官质量改善的研究进展进行综述,同时提出了今后研究的主要方向。

单茎秆切割试验台的设计与试验

针对现有联合收割机在收获粗大茎秆的超高产水稻时切割器存在功耗大、磨损加快和效率变低等问题,研制了可用于不同作物的单茎秆切割试验台,并采用摆切式结构;设计了基于Labview的测试软件,可测得作物茎秆不同切割速度、切割位置和切割刀片时切割力的时间历程;论文最后开展了水稻单茎秆6个切割位置和3种切割速度下的台架试验。试验表明,试验台工作可靠,可为切割装置的设计提供理论依据。

怀山药茎尖脱毒培养与茎段增殖研究

以怀山药的茎尖、茎段为外植体,研究不同激素配比对山药茎尖分化及茎段快繁的影响,筛选适合于怀山药生长的培养基。结果表明:MS+BA 1mg/L+KT 2mg/L+NAA 0.2mg/L是怀山药茎尖分化较理想的培养基,成苗率较高(30%);MS+BA 1mg/L+NAA 0.5mg/L是怀山药茎段快繁最佳培养基,不定芽诱导率较高,成苗率最高,达到109.5%。添加0.01%聚乙烯吡咯烷酮(PVP)后茎段褐化现象得到了很大的改善。

“三丝”掺兑量对卷烟主流烟气有害成分释放量的影响

为考察膨胀梗丝、膨胀烟丝或再造烟叶(简称"三丝")掺兑量对主流烟气有害成分释放量的影响规律,在控制烟支硬度一致的条件下,制备了15种不同"三丝"掺兑量的卷烟,对其烟丝重量、吸阻、抽吸口数及主流烟气中焦油、烟碱、CO、氢氰酸、NNK、氨、BaP、苯酚、巴豆醛的释放量进行了测定,并建立了"三丝"掺兑量与上述有害成分释放量的回归方程。结果表明:①膨胀梗丝、膨胀烟丝或再造烟叶掺兑量增加10%,烟丝重量分别减少约1.8%,3.1%和1.3%,卷烟抽吸口数均减少约0.4口;膨胀梗丝或膨胀烟丝掺兑量增加10%,卷烟吸阻均增加约3.0%;②随着膨胀梗丝掺兑量增加,CO和巴豆醛释放量增加,其它7项有害成分释放量降低;随着膨胀烟丝掺兑量增加,巴豆醛释放量增加,焦油、烟碱、CO、BaP、氨和苯酚释放量降低;随着再造烟叶掺兑量增加,巴豆醛释放量增加,焦油、烟碱、氢氰酸、BaP、氨和苯酚释放量降低;③通过增加膨胀梗丝、膨胀烟丝或再造烟叶掺兑量,可以选择性降低卷烟主流烟气中的BaP、氨和苯酚。

茶种质资源室内保存技术研究──茶树茎切段试管苗保存技术

应用组织培养技术保存茶树种质资源，是当今人们正在探索的一种有效、安全的新途径。茶树茎切段试管苗保存技术的研究结果表明，诱导茎切段培养基以ＭＳ或改良ＥＲ基本培养基附加ＢＡ０．０４ｍｇ／Ｌ－４．００ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ０．０４ｍｇ／Ｌ－０．５０ｍｇ／Ｌ为宜。茎切段的芽诱导率在品种间或同一品种不同季节间存在着明显的差异。茎外植体采样以春梢为好。弱光照、较低温和适当添加化学抑制剂（如甘露醇、ＰＰ＿３３３、ＡＢＡ等）有利于延缓培养物生长、增加培养物保存期。

油茶扦插生根主要影响因子及生根相关酶动态

以小果油茶和普通油茶为材料,研究了扦插基质、插穗类型、植物生长调节剂等因素对油茶扦插生根力的影响,测定了生根过程中过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性的变化。结果表明:扦插基质、插穗类型和植物生长调节剂对油茶插穗生根有显著影响,其中不同基质的插穗生根率和根系发育程度有差异,混合基质75%红心土+25%河沙的插穗生根率最高,为92.6%-93.7%,但根系欠发达,而以100%珍珠岩为基质的插穗根系发育最好,但生根率稍低,仅64.2%-66.8%;不留叶的插穗无法生根,留半叶的插穗生根率比留全叶的高,顶芽插穗生根率比非顶芽的高,硬枝插穗生根率则明显低于嫩枝;ABT3生根粉促进油茶扦插生根效果好于ABT6、IBA和NAA,其中100 mg.L-1ABT3最适生根。插后,小果油茶插穗中的3种生根相关酶活性呈现规律性变化,POD活性呈"上升→下降→上升→下降"的双峰变化趋势,PPO和IAAO活性呈"上升→下降"的单峰变化趋势;与对照相比,经ABT3处理的3种酶活性变化曲线的峰值显著提高,峰值的出现也明显提前,说明ABT3促进小果油茶插穗生根。