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土壤耕作部件极窄刀齿与土壤作用关系研究 被引量:8
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作者 尤泳 贺长彬 +1 位作者 王德成 王光辉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期50-58,共9页
随着保护性耕作技术和低扰动土壤处理技术的发展,新型土壤耕作部件越来越多地采用窄类或极窄类刀齿形式。通过理论分析和室内土槽试验,对矩形齿和三角形齿两种极窄刀齿贯入土壤造成的土壤失效机理、刀齿工作时的主要阻力来源、刀齿形状... 随着保护性耕作技术和低扰动土壤处理技术的发展,新型土壤耕作部件越来越多地采用窄类或极窄类刀齿形式。通过理论分析和室内土槽试验,对矩形齿和三角形齿两种极窄刀齿贯入土壤造成的土壤失效机理、刀齿工作时的主要阻力来源、刀齿形状尺寸参数对贯入阻力的影响以及刀齿贯入阻力预测模型进行了研究。结果发现,极窄刀齿在贯入土壤过程中,土壤与刀齿相互作用产生应力场和速度场,土壤主要受到刀齿的挤压而失效;刀齿所受阻力可以通过相互作用过程中产生的力学分量进行预测,特别是该预测模型能够较好地反映刀齿在不同深度下所受阻力的变化趋势,研究还发现在土壤参数一定的情况下,极窄刀齿所受阻力与刀齿和土壤的接触面积直接相关,极窄刀齿的形状尺寸参数是其受力的重要影响因素。 展开更多
关键词 土壤耕作部件 极窄刀齿 土壤失效机理 预测模型 相互作用关系
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基于ABAQUS的土肥混合系统仿真与试验研究
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作者 赵春 吴雪梅 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第9期210-215,共6页
为解决土肥混合装置工作时扰动可能引起垄体变形甚至坍塌的问题,对螺旋混合轴的混合过程进行仿真及试验研究。利用ABAQUS分析软件,构建了螺旋混合机构与土壤的有限元模型,仿真分析了在螺旋混合轴切削作用下土壤的应力和应变及螺旋混合... 为解决土肥混合装置工作时扰动可能引起垄体变形甚至坍塌的问题,对螺旋混合轴的混合过程进行仿真及试验研究。利用ABAQUS分析软件,构建了螺旋混合机构与土壤的有限元模型,仿真分析了在螺旋混合轴切削作用下土壤的应力和应变及螺旋混合轴受到的切削阻力变化情况,最后通过试验验证。土壤边界节点的最大位移量为2.45 cm,试验测得垄体参数与评价标准相差5%以内。垄体在螺旋混合轴混合过程中变形属正常范围内,为螺旋混合轴工作参数设计提供理论基础。 展开更多
关键词 土肥混合 螺旋混合轴 土壤失效 ABAQUS 垄体变形
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风电安装平台插桩过程的试验与理论研究 被引量:2
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作者 张建 唐文献 +3 位作者 杨栋 苏世杰 韦有溯 罗勇 《船舶工程》 北大核心 2015年第3期87-90,共4页
针对风电安装平台在多层土中的插桩过程,通过现场取样测试获取土壤的物理参数,并通过插桩试验得到其平均插桩深度,以此建立插桩过程的数值模型,对插桩阻力与深度的变化规律以及土壤的流动失效机制进行了研究。结果表明,经验法选取土壤... 针对风电安装平台在多层土中的插桩过程,通过现场取样测试获取土壤的物理参数,并通过插桩试验得到其平均插桩深度,以此建立插桩过程的数值模型,对插桩阻力与深度的变化规律以及土壤的流动失效机制进行了研究。结果表明,经验法选取土壤弹性模量与实际相差较大,试验测出的平均插桩深度为7.3m;数值结果与试验结果吻合良好,证明了理论模型的正确性;土壤发生了表面隆起、空腔形成、壁面坍塌和土壤回流四种失效模式。 展开更多
关键词 风电安装平台 多层土 插桩性能 土壤流动失效 试验研究 数值模拟
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基于离散元法的板结草地破土切根刀优化设计与试验 被引量:5
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作者 张学宁 尤泳 +3 位作者 王德成 王昭宇 廖洋洋 吕杰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期176-187,共12页
不同结构形式的破土切根刀作业性能差异较大,为更好的打破草地土壤板结结构,对破土切根刀进行了结构设计与参数优化。应用离散元法构建土壤模型,并通过直剪试验对该模型进行参数标定;以破土切根刀的刃口角、滑切角及切齿角为试验因素,... 不同结构形式的破土切根刀作业性能差异较大,为更好的打破草地土壤板结结构,对破土切根刀进行了结构设计与参数优化。应用离散元法构建土壤模型,并通过直剪试验对该模型进行参数标定;以破土切根刀的刃口角、滑切角及切齿角为试验因素,以耕作阻力、土壤扰动失效面积及比阻为目标参数,进行单因素试验和三因素五水平二次正交旋转中心组合设计试验,得到最优结构参数组合并加工优化破土切根刀进行草地试验。参数优化试验结果显示,当刃口角为37.8°、滑切角为33.6°、切齿角为51.8°时,破土切根刀作业效果最佳;草地试验表明,与三角形破土切根刀相比,优化破土切根刀在不同坚实度草地土壤的减阻率分别为11.8%和12.8%,作业后地表平整度更小且未出现明显翻垡,更符合草地作业农艺要求。研究结果可为破土切根刀的标准化设计提供理论依据。 展开更多
关键词 板结草地 离散元 破土切根刀 耕作阻力 土壤扰动失效面积
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An Experimental Analysis of Water and Soil Conservation Effected by Micro-landscape Structure
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作者 汪洋 郑威 《Agricultural Science & Technology》 CAS 2012年第11期2442-2444,2452,共4页
[Objective] This comparative experiment was to explore the soil loss con- trol effects under cultivation combination of different soil and vegetation types, and to provide scientific basis for the upcoming pilot proje... [Objective] This comparative experiment was to explore the soil loss con- trol effects under cultivation combination of different soil and vegetation types, and to provide scientific basis for the upcoming pilot project of ecological recovery. [Method] Both the rudiment of water locomotion functioned by micro-landscape structures and different spatial combinations of various landscape constituents are considered, thus, the combination of multi-soil type, crop species and site conditions is designed in three different experimental sites. [Result] Soil loss estimates in experiments in South Wello significantly depended on various soil type, slope, vegetation and type of con- servation structure; grass cover tremendously reduces soil loss; legume cultivation performed better than cereal cultivation in soil loss control. [Conclusion] By conduct- ing the data analysis of the experiment, a scientific reference is proposed to the agri- culture planting and protective mode for the alleviation of water and soil loss in Amhara Region, Ethiopia. 展开更多
关键词 Landscape structure: Runoff Water and soil conservation Site condition EXPERIMENT
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Potato-Cabbage Double Cropping Effect on Nitrate Leaching and Resource-Use Efficiencies in an Irrigated Area 被引量:8
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作者 HU Bo FAN Ming-Shou +1 位作者 HAO Yun-Feng ZHANG Jian-Hua 《Pedosphere》 SCIE CAS CSCD 2012年第6期842-847,共6页
To reduce the nitrate leaching risk after potato (Solanum tuberosum L.) harvest and improve nitrogen fertilizer-use efficiency, a potato-cabbage double cropping system (DCS) was established at Hetao, North China, ... To reduce the nitrate leaching risk after potato (Solanum tuberosum L.) harvest and improve nitrogen fertilizer-use efficiency, a potato-cabbage double cropping system (DCS) was established at Hetao, North China, an arid area with irrigated land. A two-year field experiment demonstrated that planting early-maturing potato cultivar under plastic mulch shortened its growth period by 14 d and allowed a second crop of cabbage to scavenge the soil residual NO^--N to a depth of 160 cm, substantially reducing the risk of nitrate leaching into groundwater. The yearly total N uptake in DCS was about 110 kg ha-1 more than that in the conventional cropping system (CCS), i.e., mono potato planting. This accounted for apparent nitrogen recovery (ANR) improvement of 16.90%-26.57% in the DCS as compared to that in the CCS for both years. As a result, the soil residual NO3-N in the 0-160 cm soil profile in the DCS was lower than that in the CCS. The solar energy-use efficiency and soil-use efficiency were also substantially increased with DCS. 展开更多
关键词 apparent nitrogen recovery nitrogen uptake soil resources solar energy yield
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