面向播种过程离散元仿真的玉米颗粒建模方法

为实现基于离散元法的玉米播种过程数字化重现,改善播种机械的性能,需要构建相应的玉米颗粒群体模型。该研究对东北地区常见的玉米品种的颗粒形状、尺寸分布进行统计分析,提出了一种通用的玉米颗粒形状分类方法;在此基础上,基于球填充构建了相应的玉米颗粒群体离散元法建模方法,并以吉平1和平安11两个品种玉米为研究对象,通过堆积试验和筛分试验对填充球数目进行了优化。仿真结果表明,当马齿形、球锥形和类球形玉米颗粒模型的填充球数目分别为10~14、18和1时,玉米颗粒离散元法模型群体特性与实际玉米颗粒群体特性相一致,初步证明了所提玉米颗粒群体建模方法的有效性;最后,基于所建立的玉米颗粒群体模型进行了内窝孔排种器排种过程仿真,对其排种轮转速进行了优化,仿真优化结果与试验结果一致,进一步验证了本文所提出的玉米颗粒群体建模方法的有效性。研究结果可为播种机械数字化设计提供一定参考。

基于EDEM的大豆窝眼轮式排种器优化设计与试验

为提高现有窝眼轮式排种器对黄淮海地区大豆品种的适应性,对窝眼结构进行改进设计。利用EDEM仿真软件对优化设计后的排种器进行仿真,通过三因素二次旋转正交组合试验,分别选取型孔数量、窝眼轮转速、毛刷与窝眼轮转速比3个因素探寻排种器最佳参数组合。采用方差分析得出了窝眼轮转速、毛刷与窝眼轮转速比、型孔数量对排种器排种性能试验影响显著,影响合格指数的主次顺序为型孔数量、窝眼轮转速、毛刷与窝眼轮转速比。利用响应面分析直观分析了各影响因素相互作用对合格指数的影响程度,并通过响应面BBD模型优化确定了排种器最佳参数组合为窝眼轮转速40.89r/min、转速比1.71、型孔数量13.82。选取排种器窝眼轮转速为41r/min,转速比为1.7,型孔数量为14进行验证试验,得到合格指数为98.83%,满足大豆排种器作业要求。

黄喉蜂虎在新疆北部的洞穴结构及其巢寄居物种

2022年5—8月,环绕新疆北部准噶尔盆地寻找黄喉蜂虎Merops apiaster繁殖地,对34个蜂虎巢区173个洞穴进行了测量,包括洞道口径、洞穴深度等指标。结果显示:黄喉蜂虎大多选择在垂直的沙土壁上凿洞(占98%),洞道长度120~270 cm(160.7 cm±25.1 cm,n=83)。解剖了16个巢穴发现,通道基本上是平直的,洞室宽大,孵卵内室平均直径31.2 cm±5.87 cm。一些巢洞被其他物种占用,如蜥蜴、沙蟒或沙蚺Eryx spp.、游蛇Coluber spp.、鼠类、沙燕Riparia spp.、紫翅椋鸟Sturnus vulgaris、麻雀Passer spp.、鹡鸰Motacilla spp.、野蜂、甲虫等,仅鸟类就超过22种,出现了旧巢被占用或巢寄居现象。新疆是黄喉蜂虎自然分布的最东端,本研究对未来黄喉蜂虎保护小区的选址与建设提供了数据支持。

窝孔式玉米排种器结构设计与仿真

为了提高窝孔式排种器的播种精度,设计了一款可进行漏播检测并能及时补种的新型排种器。为了提高仿真准确性,以伊单56玉米种子为研究对象,对种子外形进行分类统计,对各种形状的种子进行尺寸测量,并依据三轴尺寸平均值建立仿真模型。对排种器三维模型进行简化后,利用EDEM软件对其工作过程进行仿真。仿真结果表明:排种盘转速为60r/min时,排种精度最高。该研究结果证明了新型排种器的有效性,能够为后续研究提供一定建议与参考。

人工巢箱繁殖鸟类主要巢捕食者及其影响因素

巢捕食是影响鸟类繁殖成功率的一个重要因素,也是鸟类繁殖生态研究中的一项重要内容。确定鸟类的主要巢捕食者及影响巢捕食的因素对于了解鸟类繁殖成功率、种群增长率及种群数量等具有重要意义。2009—2012年,对辽宁仙人洞国家级自然保护区人工巢箱中繁殖的杂色山雀(Parus varius)、沼泽山雀(P.palustris)、大山雀(P.major)和白眉姬鹟(Ficedula zanthopygia)四种鸟类的巢捕食率及影响巢捕食的因素进行了研究。研究共记录到238个繁殖巢(杂色山雀74巢、沼泽山雀21巢、大山雀118巢、白眉姬鹟25巢),其中35巢被捕食,捕食率为14.7%,雏鸟期被捕食占91.4%。巢捕食率在4种鸟类之间无差异(x^2=0.429,df=3,P=0.934)。以锦蛇(Elaphe spp.)为代表的蛇类是该地区小型森林洞巣鸟类繁殖期主要捕食者,占总捕食率的94.3%。对影响巢捕食的22个相关因子进行二元逻辑斯蒂回归分析发现,坡度、地面裸露率、草本盖度对巢捕食具有显著性影响;出雏时间、坡位、距碎石块距离对巢捕食的影响接近显著水平;而巢高、树粗、巢箱年龄、窝卵数、距路距离等对巢捕食无显著影响。因此,处于坡度较陡,坡位较高,草本覆盖率较高,地面裸露率较低,距碎石块距离较近,且出雏时间较晚的巢更容易被捕食。

基于离散元法的窝眼式排种器结构优化仿真

单粒精量播种是当今播种作业的发展方向,排种器是精密播种机上的关键部件,其性能好坏直接影响播种机的工作性能和播种质量。针对机械排种器刮种过程中伤种率较高的问题,提出了一种重力自动出种的新型倾斜圆盘窝眼式排种器。为研究不同排种器参数对排种性能的影响,基于离散单元法理论,以所提出的新型倾斜圆盘窝眼式排种器为对象,运用EDEM软件对不同设计参数下的种子运动进行了仿真分析。通过对3种排种器设计参数的正交仿真试验,以排种器的单播率、漏播率和重播率为指标,分析了排种器在不同参数组合下的精量播种性能,得出排种器最优参数组合。仿真结果表明:影响排种器性能的主要因素是取种圆盘转速,其次是排种器窝眼与种子的直径比,再次是种箱中的充种区域角。采用离散元法的排种器仿真试验,能在排种器设计初期进行工作过程动态模拟,为排种器结构参数设计提供参考。

可调窝眼式玉米精密排种器排种性能试验研究

精密排种器是精密播种机的核心工作部件,其排种性能直接决定了精密播种机的作业质量。为了研究可调窝眼式排种器的机理及性能,确定最佳工作参数,对其进行了台架性能试验测试。同时,通过单因素试验和正交试验的极差与方差分析,得出排种盘转速是影响其排种性能的主要因素;当排种盘转速为50r/min、窝眼长度为11mm时,排种器的排种性能最优,合格指数为88%。

三种次级洞巢鸟对巢洞洞口的选择与生态适应

以大山雀、普通?和白眉姬鹟三种同域繁殖的次级洞巢鸟为研究对象,根据自然条件下三种鸟所占巢洞的洞口倾角及大小,结合室内的防雨模拟实验,探讨分析了三种次级洞巢鸟的洞口选择模式及生态适应特征.结果表明:三种鸟均倾向于选择洞口倾角向下的巢洞,而未利用巢洞的洞口倾角多向上;大山雀和白眉姬鹟占用巢的洞口倾角无显著差异,但明显小于普通?的洞口倾角;三种鸟对洞口大小无明显的选择性;巢洞内进水量随洞口倾角和洞口大小的增大而增加,但进水量与洞口类型无显著相关性.建议利用人工巢箱招引保护鸟类时,应考虑悬挂巢箱的洞口倾角和洞口大小,以降低降雨等气候因素的影响,增加巢箱的利用率及次级洞巢鸟的繁殖适合度.

黄翅大白蚁的分群孔图象与主巢方位的关系研究

前言我国南方诸省危害土质堤坝的主要白蚁危害种,一般多为黑翅土白蚁Odontotermes formosanus(Shiraki),其次是黄翅大白蚁Macrotemes barneyi Light。然而也有些水库则以黄翅大白蚁为主,如广东湛江志满水库1982年据分群孔普查出黄翅大白蚁21巢,其中分群孔图象标记清楚的有12巢例;黑翅土白蚁只有一巢例;海南土白蚁7巢例;黄翅大白蚁占该坝白蚁危害种数的72.41%。为提供堤坝白蚁找巢技术,从1978—1982年对黄翅大白蚁的分群孔分布图象与主巢方位的关系进行了研究。

中国建筑园林的南北差异

我国建筑和园林南北差异明显。在园林方面，南巢北穴，缘由不同；南敞北实，形式不同；南水北石，要素不同；南花北柏，植被不同；南私北皇，社会背景不同。在宗教建筑方面，南方多佛教名山和道教洞天福地，北方多佛教石窟。此外，在民居的空间布局和建筑形式方面、街坊格局方面，也有差异。建筑和园林的南北差异是我国地域文化景观的重要组成部分。

飞鼠越冬巢穴材料导热系数实验研究

针对飞鼠冬季选取的栖息地巢穴材料的导热系数开展研究,是实现飞鼠越冬巢穴内部热环境研究的重要理论前提。本文对飞鼠越冬选取巢穴材料的导热系数开展实验研究,将巢穴材料分为树洞材料和巢材两种。研究结果表明飞鼠越冬选取树洞的导热系数在0.145～0.174 W/(m·℃)间。而飞鼠越冬时选取巢穴内巢材的导热系数平均值为0.0446 W/(m·℃)。二者结合可以使冬季巢穴内保温隔热效果显著,在飞鼠越冬中发挥着重要的作用。

三七种子的大小对窝眼轮排种器充种性能的影响

[目的]探究窝眼轮排种器型孔尺寸与分级后三七Panax notoginseng种子的适配性对充种性能的影响规律,确定各级三七种子与适配型孔尺寸之间的关系。[方法]将三七种子分为4级,设计了4种不同型孔尺寸的窝眼轮排种器,利用离散元软件EDEM模拟各级种子在不同型孔尺寸排种器中的充种过程,分析各级种子在不同型孔尺寸排种器中的充种性能,得到各级种子适配排种器型孔尺寸,并进行了试验验证。[结果]各级三七种子均有适配型孔排种器,5.0~5.5和6.5~7.0mm分级段的种子适配排种器型孔尺寸为7.5和8.5mm;5.5~6.0和6.0~6.5mm分级段的种子适配排种器型孔尺寸为8.0mm。各分级段的种子在其适配排种器中充种时,合格指数均大于95.83%,漏播指数均低于2.00%,重播指数均低于2.17%。确定了种子长轴(l)与孔径(L)之间以及高轴(h)与孔深(H)之间的线性关系方程分别为L=0.58l+4.28和H=0.75h+3.96。[结论]排种器充种性能满足了三七播种的农艺要求,为窝眼轮排种器型孔尺寸的设计提供了理论依据。

上海郊区狗獾洞巢特征及分布研究

[目的]研究上海郊区狗獾洞巢特征和分布情况,为制定合理的种群保护和恢复措施提供依据。[方法]利用GPS测量和记录狗獾洞巢的地理位置,制作上海郊区狗獾洞巢的分布图;2009年2～6月,对各狗獾分布地的洞巢进行了全面调查:测量和记录洞巢占地面积、洞口数、洞口大小、新洞数量、废弃洞数量、洞巢中洞口间距、洞口外堆土情况、洞口隐蔽情况及洞口朝向等相关数据。[结果]共记录15个洞巢173个洞口;狗獾洞巢的洞口数和占地面积变化很大,其中洞口数最少为3个,最多为24个;占地面积最小为5.5m2,最大为129.8m2。[结论]上海狗獾一般选择农村居民宅基地后院土丘的竹林或低山丘陵的竹林建巢。狗獾受人为因素和环境变化影响很大,数量逐渐下降,栖息地破碎化严重。

细纱机实施赛络紧密纺改造的实践

探讨细纱机赛络紧密纺改造的方法和效果。针对原改造样机存在的问题,结合企业生产实际,与设备制造商密切合作,进一步改进和完善了原样机改造方案。通过改进粗纱架和负压风道设计方案,对异形管与喇叭口采取有效的定位措施,优选双槽集聚孔形状和中心距,合理制定生产品种的相关工艺,结果使细纱机赛络紧密纺改造获得较好的效果,投产后表现出生产效率提高、生产环境改善、维修简单方便且费用低、质量稳定可靠等优势。

玉米钵盘育秧播种机的设计与仿真研究

为提高玉米移栽育苗播种效率,达到玉米增产目的。以窝眼式排种器播种原理为基础,设计一种适应于该玉米秧盘特定尺寸的播种机。利用UG三维建模仿真软件,对关键部件进行了参数设计和试验仿真。分析确定了机构的基本结构参数和运动参数,完成了一种窝眼滚筒式自走玉米钵盘育秧精量播种机的设计,且能够满足对玉米钵盘育秧播种的农艺技术要求,为今后玉米钵育精量播种的设计和应用提供了参考。

深孔盲孔套料切断刀具的设计

小直径(∅50≤D≤∅100)深孔盲孔套料加工中,由于工作空间小,芯棒往往不能顺利取出,给实际加工带来诸多困难。针对此问题设计了一种用于深孔盲孔套料的切断刀具,其工作空间较小,对芯棒的形状尺寸没有要求,能够很好地解决刀具芯棒无法取出的加工难题,扩大了盲孔套料加工的使用范围。

各类转子锻件重淬时套料孔封堵的研究

寻找操作简便、消耗成本低的封堵物料并规范操作方式来对各类转子锻件套料孔进行封堵,降低开裂风险以确保产品质量。通过多种可选物料的试验对比,综合比较操作可行性、封堵效果以及经济性,从而确定了最终的封堵物料,并对物料混合的配比实行规范化操作。

嵌套孔轧边辊H型钢串列轧制技术实践

介绍山钢股份莱芜分公司型钢厂嵌套孔轧边辊H型钢串列轧制技术开发情况，该技术已经应用于实践并取得良好效果。

弱刚性薄壁件制孔工艺的对比研究

由于铝合金薄壁件刚性弱,采用常规麻花钻制孔易造成薄壁件变形,导致孔的尺寸精度差及孔壁出口质量低。通过理论分析常规麻花钻制孔时产生孔形变和出口毛刺的原因,提出适用于弱刚性薄壁件的套料钻制孔工艺;采用有限元方法仿真模拟套料钻制孔工艺对孔尺寸精度及表面质量的提升情况,与麻花钻制孔工艺对比并进行实验验证。实验结果表明,针对铝合金薄壁结构件,在相同加工条件下,套料钻制孔工艺相比常规麻花钻制孔工艺具备更高的制孔尺寸精度和更优的孔壁出口质量。

悬挂巢箱对次级洞巢鸟类选择天然洞的影响

于2005～2007年3～7月采用在试验样地中添加巢位(悬挂巢箱)与对照样地比较的方法,探讨悬挂巢箱是否影响天然洞的入住率,并为次级洞巢鸟类提供巢位资源,进而增加繁殖种群的数量。结果发现,无论是试验样地还是对照样地,总的入住数量年间差异不显著,种类间差异显著;天然洞之间(无论是否悬挂巢箱)的入住率差异不显著;人工巢箱与试验样地的天然洞之间的入住率差异极显著;人工巢箱与对照样地的天然洞入住率差异极显著。结果表明,人工巢箱的添加为次级洞巢鸟提供了巢位资源,大大地提高了入住率;人工巢箱的悬挂并未影响天然洞的入住率,试验样地与对照样地的天然洞的入住率没有显著区别,表明适合鸟类入住的天然洞巢位资源在次生阔叶林中,处于稳定且饱和状态。所以悬挂巢箱不影响天然洞的入住率,而且为次级洞巢鸟类补充了巢位资源,因此增加了繁殖种群的数量。