玉米精量播种复合作业机具设计及试验

针对现有玉米播种机播种精度以及播种合格指数较低的问题,设计一种玉米精量播种复合作业机具。阐述播种复合作业机具的工作原理以及主要技术参数,一次进地可同时完成苗带旋耕、施肥、精量播种、覆土和镇压等工作。选用苗带旋耕,并对旋耕机构作业运动状态进行理论分析,确定旋耕刀周向排列,来达到保护性耕作和提高播种精度的要求。确定平行四连杆仿形机构的总体结构,并对其进行受力和尺寸参数分析,通过计算得到仿形机构的杆长,使播种单体有足够的仿形量,保证播深一致性。选用气吸式排种器,确定气吸式排种器结构,计算得出排种器最高转速,可达到精量播种的目的。在黄淮海地区进行田间试验,结果表明:当播种机作业速度为4 km/h,苗带旋耕机构转速为280 r/min时,机具通过性良好,苗带宽度合格率为93.5%,播深合格率为93.1%,粒距合格率为93.5%,重播率为5.9%,漏播率为3.3%,合格粒距变异系数为15.64%。各项性能指标满足农艺要求。

气吸式花生穴播器播种监测系统设计与试验

为解决花生膜上精量播种单粒率低、播种质量不稳定的问题,设计了一种基于对射式红外光纤传感器的气吸式花生穴播器播种监测系统,采用STM32F407VGT6单片机与编码器,收集速度脉冲信号、播种时间间隔信息,实现对播种单粒率、漏播率、重播率等播种质量信息的实时监测。试验结果表明,当传感器安装距离为3.1 mm,安装角度为3.2°时,播种监测精度最优,此时单粒监测精度为95.98%,漏播监测精度为95.91%,重播监测精度为93.28%;台架试验结果表明,当穴播器作业速度在3~5 km/h范围内时,单粒监测精度大于95%,漏播监测精度大于91%,重播监测精度大于90%;田间试验结果表明,在3~5 km/h作业速度内,单粒监测精度大于93%,漏播监测精度大于90%,重播监测精度大于88%。该气吸式花生穴播器播种监测系统能够满足花生播种过程播种质量实时监测的需求,为实际播种作业提供数据参考,保证播种全过程较高的播种质量。

基于响应面法和CFD的轴流气吸式排种器优化设计

为提高轴流气吸式排种器型孔入口处的负压从而提升吸种效率,采用响应面法和CFD软件对排种器结构参数进行试验设计和数值模拟并进行回归分析,得到排种器结构最佳参数组合。使用中央复合设计(CCD)对排种器结构参数进行试验设计并建立15组试验模型,使用FLUENT软件对试验模型的型孔入口压力值进行数值计算,将所得数据集导入Design-Expert软件并通过响应面法进行预测和寻优,得到的最佳参数组合为:扇叶转速为2393 r/min,扇叶个数为11,型孔数为15,此时目标函数预测型孔进口处的负压为210.07 Pa。为验证响应面法目标函数预测值的准确性,进行数值模拟试验和台架试验。结果表明,数值模拟法和响应面法的目标函数值基本一致,而台架法与数值模拟法的误差为6.2%。

大流量、高扬程、超大轴径泥泵机械密封的研制及优化

“天鲲号”的投产使用,极大地提高了疏浚工程的施工效率,但目前“天鲲号”泥泵采用的L型橡胶密封在高排压下很快磨损失效引起泄漏停机,严重影响施工进度。针对这一问题,提出采用机械密封代替L型橡胶密封的方法。通过技术参数计算,对密封部位进行仿真,对机械密封进行设计、制造,并通过2次实船测试对机械密封的性能开展验证。研究结果为解决疏浚装备泥泵密封在大流量、高扬程、超大轴径及高压下寿命短的问题提供了一种新的方案。

变压器油温测量中的磁吸型辅助保护装置研究

受恶劣天气、积尘积潮和油渍污垢的影响,变压器油温测量过程中容易出现表盘损坏、读数错误、示数不准确等问题。研究从表计保护罩原理出发,设计一款适用于现场表计环境保护的磁吸型装置,其箱体由轻质防腐蚀材料制成,制作镀层,涂漆防锈;箱外设置磁吸式连接件,可直接与现场装置通过磁力吸附或卡接,增强了箱罩的稳定性和可靠性;箱面设置可视窗口或直接空置,便于现场读数。该装置安装便捷、操作简单且成本低廉,适用范围较广,具有切实的研究意义和实用价值。

一种新型1000MW超临界锅炉水冷壁爬壁机器人结构设计

锅炉水冷壁稳定运行是火电厂安全生产的重要保障,目前国内外锅炉水冷壁的巡检工作主要以目视检验、卡尺测量、超声波测厚仪检测壁厚、电筒照射检查等人工方式进行,巡检周期长且精度低。文章结合计算机视觉、电磁超声无损检测、自动化等技术,设计了一种新型的锅炉水冷壁爬壁机器人,致力于解决困扰火电行业已久的缺少有效评估检查锅炉水冷壁外观磨损及内部腐蚀状态的评估问题。

卷烟型雪茄吸阻稳定性影响因素研究

为研究影响卷烟型雪茄吸阻稳定性的因素,以四川中烟长城(毛式雪茄2号)烟支为研究对象,分析了烟支重量、通风、烟丝宽度等与卷烟型雪茄吸阻稳定性相关的因素,结果表明:①烟支通风越大,吸阻越小;②烟支分段吸阻越大,整体吸阻越大;③烟丝切丝宽度减小,吸阻减小;④滤嘴通风是影响吸阻稳定性的主要因素。

吸扫式高速扫路车主要部件分析

随着交通强国建设纲要的落实,高速公路机械化清扫成为必然趋势,吸扫式高速扫路车将逐步取代传统纯扫式扫路车。文章根据目前市场上的主流吸扫式高速扫路车部件类型结构,分析其部件结构选择上的差异,总结对比整车的性能上的差异。

一种高效提取瘪谷的工艺介绍

介绍了水稻中瘪谷的含量,瘪谷提取的意义,以及瘪谷提取的工艺及经济效益。根据比重、筛选的原理,利用分级去石机、厚度机、比重机从水稻中高效提取瘪谷,将传统的稻壳提粮工艺瘪谷提取率从0.12%提升到80%。通过多家工厂实际应用,证明该工艺取得了卓越的效果和收益。

绞吸式清淤与气力泵式清淤效果比较研究

以太湖竺山湖清淤工程中的气力泵清淤与绞吸式清淤施工为对象,分析清淤工程中2种船型对周围水体的悬浮物、总磷、总氮以及氨氮等指标的影响,比较分析了绞吸式与气力泵清淤船清淤中余水污染物以及含水率质量浓度变化趋势,研究了2种船型清淤后对底泥界面层理结构的影响。结果表明,气力泵清淤船扰动距离、扰动强度均小于绞吸式清淤船,气力泵式清淤中淤泥含固率较高,余水量小,对底泥界面层位结构影响小。

海上油田配电装置极早期火灾探测系统的应用及优化研究

介绍一种极早期火灾监测系统,这种吸气式烟雾探测系统可克服传统火灾监测系统的弊端,于未燃阶段发现油井配电盘柜内部电气火灾征兆,并提醒油田运维人员及时介入,从而规避电气火灾的发生。该火灾监测系统不但可应用于油井配电盘柜,也同样适用于其他通用低压配电盘柜,对油田配电设备的安全运维具有重要的推广意义。

侯月铁路故障测距误差分析及应对策略

侯月铁路采用末端并联AT供电方式,故障测距受供电臂长度、运行方式和电力机车等因素影响较大。通过分析测距装置采样误差与供电臂长度关系、电力机车零压保护对测距电流影响以及不同故障类型下变电所馈线电流特征,提出了在供电区间增加并联点、根据故障波形特征提取故障电流和采用吸上电流特征判断故障类型等多项改进措施,提高了故障测距精度和故障类型识别准确度。

F型吸气管对转子压缩机高频性能影响的仿真分析

为明确双缸大转子压缩机取消储液器后压缩机性能的变化趋势,故将压缩机原有储液器替换成F型吸气管进行性能测试。经实验发现,F型吸气管替代原有储液器后,高频性能恶化明显,因此重点对F型吸气管对压缩机高频性能的影响展开研究。利用CFD仿真技术发现F型吸气管替代储液器后高频性能恶化的主要原因是F型吸气管不存在原储液器内部的吸气增速现象,且管内出现抢气回流的现象。同时,发现F型吸气管的管径和管长无法缓解高频能力衰减,但可通过采用渐缩管形式增加吸气流速或降低管内沿程损失的方式,达到缓解高频能力衰减的目的。

3D打印负压吸盘个体化治疗75例儿童漏斗胸效果

目的:探讨3D打印负压吸盘个体化治疗漏斗胸患儿的治疗效果,并分析3D打印技术在对称型和非对称型漏斗胸治疗中的可行性。方法:回顾性分析2020年3月~2022年4月福州儿童医院收治的通过3D打印负压吸盘个体化治疗的漏斗胸患儿75例的临床资料,包括年龄、性别、Haller指数、漏斗胸深度、横径、纵径以及使用过程中出现的相关不良反应等,通过3D扫描获得使用前后漏斗部各项指标,对使用前后各项指标进行统计学分析,评价其临床治疗效果。结果:根据纳入标准和排除标准共75例患儿被纳入研究,其中男52例(69.33%),女23例(30.67%);年龄平均为(5.57±3.66)岁。75例患者治疗后漏斗部凹陷横径、凹陷纵径、凹陷深度、Haller指数均低于治疗前,差异具有统计学意义(P<0.05);其中44例对称型和31例非对称型漏斗胸患儿治疗后对称型漏斗部凹陷横径、凹陷纵径、凹陷深度、Haller指数也均低于治疗前,差异具有统计学意义(P<0.05)。矫形效果评价中,优秀1例,良好60例,一般14例,优良率高达81.33%。大部分患儿家属对诊疗效果表示满意(89.33%)。干预过程中出现相关不良反应较轻,多无需特殊干预。结论:3D打印负压吸盘个体化在治疗对称型和非对称型漏斗胸患儿均具有良好治疗效果,具有较好的可行性。

梳夹式红花采收装置集花机构优化与整机性能试验

针对研制的梳夹式红花采收装置存在采摘后的花丝掉落严重,导致花丝采集效率低的问题,提出一种新型的气吹-气吸组合式集花机构。该机构利用正压气流吹动粘附花丝脱离采摘头,同时结合梳夹装置前端安装的采摘头护罩,利用负压气流收集采摘后的花丝并防止花丝掉落。通过分析花丝在正压气流中受力情况,优化了集花机构的关键结构及工作参数。为验证整机性能,以含水率≥44.5%的新疆裕民红花为对象,对集花机构优化后的梳夹式红花采收装置进行了田间试验。试验结果表明:优化后的红花采收装置花丝采净率提升至81.74%,花丝掉落率降低至2.31%,相较于优化前采净率提高了4.47%,掉落率降低了0.31%,减少了花丝损失,整机性能得到提升,可为红花机械化高效低损采收提供参考。

纤维支气管镜吸痰灌洗在重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者中的应用

目的:探讨不同吸痰方式即纤维支气管镜吸痰灌洗和常规吸痰管吸痰在重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者中的应用效果。方法:选取2021年12月—2022年11月商丘市立医院收治的94例重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者,采用随机数字表法将其分为对照组(n=47)和观察组(n=47)。给予对照组患者常规吸痰管吸痰,给予观察组患者纤维支气管镜吸痰灌洗。观察两组患者症状控制情况、血气指标及炎性反应指标。结果:干预后,观察组患者临床肺部感染评分、急性生理性与慢性健康状况评分较对照组患者低,发热时间及机械通气时间较对照组患者短,差异均有统计学意义(t值分别为3.422、5.216、7.668和6.945,P值均<0.05);干预后,观察组患者动脉血氧分压、动脉血氧饱和度较对照组患者高,动脉二氧化碳分压较对照组患者低,差异均有统计学意义(t值分别为2.822、6.252和7.705,P值均<0.05);干预后,观察组患者降钙素原(PCT)、C-反应蛋白(CRP)、白细胞介素(IL)-6及可溶性细胞间黏附分子-1(sICAM-1)水平较对照组患者低,差异均有统计学意义(t值分别为7.167、7.368、3.093和10.081,P值均<0.05)。结论:与常规吸痰管吸痰相比,纤维支气管镜吸痰灌洗能对重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者血气水平进行调节,改善炎症反应,进而控制临床症状。

大豆播种机偏置双圆盘气吸式排种器

设计了一种大豆播种机偏置双圆盘气吸式排种器。通过分析偏置双圆盘气吸式排种器取种、排种作业原理,对其关键部件进行了设计、优化。以排种器播种吸盘转速、气流运动速度为试验因素,漏播率为试验指标分别进行单因素试验和二次通用旋转组合试验,运用Design-Expert软件得出回归曲面并建立数学模型,得出最佳因素组合为气流速度220 m/s、排种器播种吸盘转速100 r/min,此时漏播率为2.72%。

气力槽轮组合式蔬菜精密排种器吸嘴型孔设计与试验

针对蔬菜品种多、种子差异大的特点,设计了一种气力槽轮组合式精密排种器,以满足多种蔬菜种子类型精密播种的需求。设计的精密排种器采用二级排种方式,第一级采用小结构槽轮排种器进行排种,第二级采用负压吸种、正压投种的气力排种器进行排种;运用三维激光扫描及三维点云计算方法,测量了青菜、萝卜和茄子种子的三轴尺寸,并以此为依据,设计了直孔、锥形孔、圆柱孔、腰圆孔等多种吸嘴型孔;以气室真空度、排种盘转速及吸嘴型孔类型为变量进行了3种种子的排种性能试验。对气室真空度采用单因素试验,试验结果表明:适宜青菜、萝卜、茄子排种的气室真空度分别为4、5、3 k Pa;对排种盘转速及吸嘴型孔类型采用完全组合试验,试验结果表明:排种盘转速为17. 5～22. 5 r/min时3种种子的排种性能较好,尤其在20 r/min时3种种子的排种合格率均达到最高。适宜青菜、萝卜、茄子排种的吸嘴型孔分别为:锥形孔、腰圆孔和直孔,在最优真空度及转速条件下排种合格率分别达到97. 0%、95. 4%、93. 7%,满足播种指标要求。

半自动穴盘育苗精量播种机的设计

育苗播种机是设施农业生产的关键技术装备。本文根据工厂化育苗农艺要求,提出了吸嘴抛振式精量播种机的设计方案,介绍了其结构特点及工作原理,设计并计算了其主要结构参数。播种试验表明:该机单粒率达97%,重播率小于2%,空穴率小于1.4%,完全满足穴盘育苗精量播种的技术要求。此外本机通过更换不同型号的吸嘴,可实现对水稻、蔬菜、瓜果、花卉、林木等作物种子的精量播种。

井场硫化氢检测系统的研制

目前井场常用的硫化氢传感器有固定式和便携式两大类,它们被重点安装在井口、钻台、振动筛、泥浆池、脱气器等处,其共同的特点是只检测大气中的硫化氢含量,而且这些传感器参数各异,尤其是反映传感器重要特征的参数——延迟时间也不尽相同,使得某些井场硫化氢监测起不到应有的作用。为此,对井场硫化氢传感器进行了优选,尤其是选用泥浆中硫离子的检测方法,突破了以往只检测大气硫化氢含量的单一方法,主要展开了对硫化氢监测传感器的选型、硫离子(S2-)传感器的选用、硫化氢采集处理系统研制等方面的研究。应用结果表明:①为分析硫化氢进入井筒后的反应,增加了喇叭口泥浆内测量传感器,保证第一时间最大限度的发现硫化氢溢出;②在充分考虑传感器结构和风向的影响后,优选了大气环境下硫化氢传感器;③硫化氢采集处理系统利用先进的计算机技术,不仅实现了远程监控和数据信息的传输,还能自动报警并启用喷淋装置,达到迅速消减硫化氢含量的目的,为安全生产提供了保障。