果园侧深施肥机结构设计与试验

为了提高果园土壤养分利用效率和施肥精准度,采用模块化设计了一种果园侧深施肥机,主要由肥料箱、输送装置和开沟覆土装置组成,能够实现精准控制施肥量和施肥深度。通过设置传感器和控制器,实现施肥过程中自动调节施肥参数,以适应不同果树生长需求,并通过田间试验验证了施肥机的性能和可靠性。试验结果表明,该施肥机能够有效控制施肥深度和施肥均匀性,减少肥料浪费和环境污染。最后,对试验结果进行了分析和讨论,提出了改进建议和进一步研究的方向,为果园管理提供了科学依据。

油菜机械直播穴施肥装置设计与试验

本文设计与试验新型油菜机械直播穴施肥装置,提高油菜生产效率。基于油菜种植需求和机械化作业要求,完成装置整体结构设计,详细设计播种施肥控制系统。通过田间试验验证装置实际工作性能。结果表明,该油菜机械直播穴施肥装置能实现高效播种与施肥同步作业,作业质量稳定可靠,显著提高油菜出苗率。该装置设计合理,具有较高应用前景,为油菜生产现代化提供有力支持。

轴扭耦合冲击器结构设计与室内试验

为提高PDC钻头切削齿在硬地层中的吃入深度、消除扭转振动带来的危害,在自激换向式扭冲总成结构的基础上,增设水力脉冲式轴冲总成,利用扭冲总成拨叉带动轴冲总成动盘阀同步旋转,使过流面积发生周期性变化,产生水力脉冲轴冲载荷,与扭冲载荷一起形成轴扭耦合冲击,设计出一种结构简单、冲击频率相同的新型轴扭耦合冲击器。同时,基于能量转换与守恒定律,建立了冲击器性能参数数学模型,并开展了轴扭耦合冲击器性能参数室内试验。试验结果表明,该轴扭耦合冲击器的压降、轴冲载荷与流量平方呈正比,扭冲载荷、冲击频率与流量呈线性增大关系,最大相对误差仅7.91%,验证了该数学模型的准确性。研究结果可为同类冲击钻井工具的开发提供理论指导。

基于小麦排种的旋耕开沟施肥播种机设计

针对小麦种植过程中需要同步完成旋耕、开沟、施肥与播种的作业需求,设计了一种适用于小麦播种的旋耕开沟施肥播种机。在分析设备的功能集成设计、机架结构、开沟器、旋耕刀盘和镇压器等关键部件的设计参数的基础上,通过田间试验对播种机性能进行了考察。试验结果表明,设计的播种机具有良好的作业稳定性、施肥均匀性和播种准确度,能够显著提高小麦种植的效率和质量。

基于“3414”田间试验设计的大白菜推荐施肥技术研究

为研究不同目标产量的大白菜氮磷钾较佳施肥量及其配比,采用“3414”田间试验设计,在三明大白菜主产区进行了田间试验。结果表明,合理施用氮、磷、钾肥能够产生显著的增产和增收效果,氮肥对白菜产量的影响最大。通过产量的拟合模型,计算土壤碱解氮、速效磷和速效钾高产丰缺指标。以氮丰缺指标划分土壤肥力等级,构建三明市不同土壤条件下的大白菜氮、磷、钾三元二次肥效模型,明确大白菜在土壤氮肥力丰富、中等、缺乏水平下的经济施肥量与配比,为当地白菜高产种植提供施肥依据。

SYJ-2型液肥变量施肥机设计与试验

变量施肥技术是精准农业的重要组成部分,依据农业生产要求设计了与轮式拖拉机配套的SYJ-2型三点悬挂式液肥变量施肥机。以单片机作为核心处理器,以电磁比例调节阀为执行部件,设计编写了液肥变量控制系统以及与硬件配套的上位机软件,用于采集数据与发送命令;关键部件内腔式旋转扎穴机构采用5个全等椭圆齿轮传动,液肥在内腔流动,在减少外部连接软管的同时,防止了管路缠绕;液肥分配器的功能是适时开启和关闭,实现液肥的不连续射出,进而完成穴施作业;同时对内腔式旋转扎穴机构和液肥分配器进行了结构设计。田间试验结果表明,施肥深度为地表12-15 cm,施肥精度为99.1%,满足液态变量施肥作业要求。

1KS60-35X型果园双螺旋开沟施肥机刀轴设计与试验

针对目前果园开沟施肥存在耕作阻力大、功耗过高、搅肥不均匀,该文研制了1KS60-35X果园型双螺旋施肥机,采用前轴破土、后轴搅土施肥设计方案,并建立作业过程破土与搅土刀轴阻力矩方程,分析了螺旋叶片参数对耕作阻力影响,进一步研究了螺旋刃线成型参数方程,通过经验设计与理论设计计算确定破土与搅土施肥轴螺旋叶片参数,并运用PROE软件建立刀轴与整机三维参数化数字模型,并完成样机试制工作。样机的开沟、施肥田间试验结果表明,该机开沟沟深472~510 mm,平均沟深496 mm,平均推土高度120 mm,开沟深度稳定系数98.2%,开沟宽度一致性99.2%;土壤团粒直径多在3~6 mm之间,全土层与地表100 mm土层团粒直径范围5~40 mm,取样结果全土层与地表100 mm土层土壤团粒平均直径分别为6.75与6.86 mm,碎土合格率分别为98.7%与97.9%;颗粒肥料堆积现象较少,重心距离5~20 mm之间,重心水平与垂直平均距离分别15.53与16.24 mm,且各土层段施肥性能较稳定,满足果园施肥农艺要求,可为果园、桑园、茶园等开沟施肥作业提供参考。

基于脉宽调制的文丘里变量施肥装置设计与试验

为利用文丘里施肥器实现变量施肥,基于脉宽调制(pulse width modulation,PWM)技术设计了一种水肥一体化变量施肥装置,它主要由压力变送器、文丘里施肥器、脉冲电磁阀及控制器组成。通过改变PWM的占空比对脉冲电磁阀进行控制以改变文丘里施肥器进出口压力差,从而改变文丘里施肥器的吸肥量。以压力变送器检测管道入口压力,通过试验标定的方法将入口压力转化为相应的流量信息,从而获得施肥量和施肥质量分数。在多个入口压力水平下进行了试验,试验结果表明:电磁阀PWM控制的最佳频率为6 Hz;入口流量与入口压力呈线性正相关关系,决定系数为0.9936;施肥装置的最佳入口压力范围为0.15～0.25 MPa,在此压力范围内改变PWM的占空比对电磁阀进行控制,可实现施肥质量分数在1.25%～9.13%范围内可调。

2BFS-8型水稻芽种播种施肥机设计与试验

设计了2BFS-8型水稻芽种播种施肥机,可一次完成平田、开沟(厢沟、畦沟、肥沟)、作畦、播种、施肥、压种、盖肥等工序。采用振动阀门的槽轮排种器,可实现水稻芽种定量精密分行条播,并防止伤芽和断条。采用常规槽轮排肥器与施肥开沟器,可实现常态化肥分行深施。由组合式开沟器形成的多沟并举,有利于水肥有效管理和光、温充分利用。室内台架和田间生产试验表明,该机主要技术性能指标均达到国家相关标准规定。

深施型液态施肥装置的设计与试验

在分析液态肥深施特点的基础上,针对深施过程中人工开沟、覆埋难度大的问题,设计了一种可深施液态肥的装置。对此装置的施肥性能进行了二次旋转正交试验,利用Design-Expert 6.0.1软件分析,获得了液泵压力、喷口直径、土槽台车前进速度和截止阀开度之间交互作用对施肥损失率的影响。最终确定了液态施肥装置的最佳工作参数为:液泵压力0.2 MPa、喷肥针喷口直径3 mm、土槽台车前进速度0.975 m/s和截止阀开度60%,此时施肥损失率为2.8%。根据最佳工作参数进行了验证试验,结果表明最佳工作参数组合得到的施肥量能满足设计要求,且施肥损失率最小。

数学模式试验设计方法的优缺点比较及其在中药研究应用中的适宜性分析

介绍7种数学模式试验方法(包括正交设计、均匀设计、星点设计、混料设计、人工神经网络优化法)的原理,比较其在试验安排、数据分析处理、模型回归、优化与预测的优势及局限性,分析其在中药制剂实验研究应用的适宜性,为中药实验研究中试验设计数学方法的选择提供参考。

一沟双行小麦施肥播种单体的设计与试验

针对一年两熟灌溉区玉米覆盖地免耕播种小麦时播种机堵塞问题,设计研制了一沟双行小麦施肥播种单体,该单体1次作业可同时完成施1行肥和播2行小麦,进行小麦宽窄行机械化种植。田间试验以窄行距离分别为8 cm和10 cm的施肥播种单体与普通尖角开沟器进行性能对比。结果表明:同一平均行距宽窄行种植的播种机通过性较均行距种植普通尖角开沟器播种机的好;窄行距离为10 cm的单体播深变异系数和行距变异系数最小,分别为7.3%和5.6%;窄行距离为8 cm的单体牵引阻力和肥深变异系数最小,分别为459.2 N和3.5%;确定优化的小麦宽窄行平均种植行距为20 cm,作业质量满足农艺要求,解决了高覆盖量工作条件下播种机的堵塞问题。

水动施肥装置的设计与试验

施肥灌溉是灌溉设施的主要功能之一 本文创新地研制了水动施肥装置 ,它利用施肥主管高压水自身的压力 ,推动泵缸活塞来回运动而把肥液注入到主管中去 作者通过对该装置的设计、研制和试验 ,分析注肥流量和注肥频率 ,得出所研制的水动施肥装置运行成本低、适用性好 ,特别适合于小规模。

叶片调节式水田侧深施肥装置设计与试验

为提高水田深施肥的施肥质量,设计了一种叶片调节式水田侧深施肥装置。应用水田侧深施肥肥量调节装置计算机优化软件V1.0优化求解施肥量调节机构结构参数,通过施肥量调节机构受力分析,确定步进电动机的输出扭矩应大于680 N·mm。建立叶片调节式侧深施肥装置仿真模型,应用离散元EDEM软件进行排肥虚拟试验,分析螺旋钢丝和毛刷在工作时受到肥料颗粒的作用力,从而确定肥箱直流电动机和防堵装置直流电动机的输出扭矩应分别大于5 345 N·mm和8 N·mm。通过JPS-12型排种性能检测试验台对槽轮式和叶片调节式水田侧深施肥装置进行施肥性能研究,获得了槽轮式水田侧深施肥装置的槽轮转速和前进速度对施肥稳定性和均匀性影响规律,以及叶片调节式水田侧深施肥装置的开口直径和前进速度对施肥稳定性和均匀性影响规律。对比试验结果表明:叶片调节式水田侧深施肥装置施肥稳定性和施肥均匀性指标满足国家标准要求,在施肥质量上优于槽轮式水田侧深施肥装置,施肥能力满足农艺要求。

马尾松天然林施肥试验研究的正交设计及分析

本文研究了在马尾松天然林施肥试验中,如何应用正交法以提高试验研究效率。

水稻直播机气流式分层施肥系统设计与试验

针对水稻不同生长期施肥劳动强度大和肥料易堵塞的问题,该文提出了一种水稻分层施肥技术,根据水稻种植农艺要求和根系分布特点,在水稻直播时将整个生长期所需肥料一次性分层施入土壤中,浅层施肥深度为30~40 mm,距离水稻行距离为50 mm,为水稻苗期生长提供养分;深层施肥深度为70~100 mm,深层施肥沟在2行水稻中间,为水稻的后期生长提供养分。设计了一种气流式分层施肥系统,根据分层施肥要求确定肥料分配器结构及分层施肥量调节比例;利用SolidWorks软件对肥料混合器变截面处不同截面高度的进肥口风速和出口处的负压进行仿真分析和试验验证,确定气流肥料混合器变截面通道高度为20 mm;对气流式分层施肥系统进行性能试验,以风速、肥量分配比例调节板开度和施肥管道长度为主要因素进行正交试验。试验结果表明,当风速为18 m/s、肥量分配比例调节板开度为30°、施肥管道长度为1000 mm时,浅层施肥量变异系数为1.61%、深层施肥量变异系数为1.58%、2个浅层施肥量和深层的施肥量分配比例误差为1.91%。将气流式分层施肥系统安装在2BDH-10型水稻直播机上进行田间作业性能试验,田间试验结果表明,2个浅层施肥量与深层施肥量分配比例最大误差为7.76%,浅层施肥量最大变异系数为3.98%,深层施肥量最大变异系数为4.41%,满足水稻种植分层施肥的要求。研究结果可为水稻气流式分层施肥技术研究提供重要参考。

调比控位分层施肥装置设计与试验

为满足不同作物生育期养分供应,实现免耕播种作业同时肥料调比控位分层深施,设计由肥料调比分配装置及控位分层施肥开沟器组成调比控位分层施肥装置,通过理论分析及试验确定各关键部件主要参数。肥料均布器结构参数优化试验结果表明,均肥份数为极显著影响,挡杆直径为显著影响,挡杆间距无影响;挡杆直径5 mm,均肥份数16,挡杆间距8 mm,试验指标合格指数0.884,肥料均布器均肥效果最佳,优化参数通过试验验证。田间试验结果表明,控位分层施肥开沟器可按照设计要求完成肥料分层施放,实现设计功能。

模块化多电平HVDC换流阀运行试验主回路数学模型及参数设计

研究了模块化多电平HVDC换流阀运行试验主回路参数的计算方法和选取原则,通过分析主回路关键设备的能量交换过程,建立了相关电气量基于开关函数的时域解析数学模型,说明了主设备参数选取对电气量特性的影响,提出了综合考虑电路试验能力和试验波形质量等因素的主回路参数设计方法。最后用PSCAD/EMTDC仿真软件对设计实例进行分析。仿真结果表明所建立的数学模型能够准确反映电气量的物理特征和影响因素,基于该方法进行运行试验主回路参数的选取能够达到预期的设计效果。

吉林省主要土壤氮磷化肥用量与配比的试验研究 第七报:白浆土玉米经济施肥的数学模式

本文根据白浆土区1982—1985年多点田间试验结果和土壤测试结果,划分了土壤肥力类型,根据回归分析的原理计算各试验点的施肥效应方程,再根据协方差分析原理,将多点多年的试验结果汇总为有代表性的方程,以此作为经济施肥的数学模式。资料汇总使用国产长城微机和PC—1500袖珍电子计算机,程序为中国农科院土肥所编写。

水肥一体化施肥机关键部件的设计与试验

水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的现代农业新技术,在农业生产中提高水肥利用率、减少环境污染等方面具有重要意义。本文对水肥一体化技术中的关键装置展开研究,运用Solid Works三维设计软件建立基于射流泵并联的三通道旁路吸肥式施肥机混肥系统结构,并运用Flo EFD对其进行流场仿真分析及系统性能试验验证,建立有效的混肥系统参考模型。试验结果表明,在2.2 k W抽吸泵作用下,该系统能够实现对水及单元素液肥的稳定均匀吸取功能,且三通道吸肥量实际值与仿真值的最大误差为2.06%,验证了混肥系统结构设计的可行性,为自动施肥机的设计与优化提供了参考。