一、一种多功能微型秸秆丝化机在沈阳研制成功(论文文献综述)
陈天佑[1](2021)在《玉米秸秆压缩流变特性及压捆关键技术研究》文中提出秸秆是重要的可再生资源,可用于饲料、燃料、基料、肥料和原料,其资源化利用对缓解能源危机、发展相关产业、减小资源浪费及环境污染等有至关重要的意义。秸秆分布广、松散,影响运输、储存及后续利用,压块/压捆是增大松散秸秆密度最直接、简单的方法。然而,目前压块/压捆理论仍不完善,存在成型密度小、能耗高及质量差等致命问题,制约秸秆资源化利用及相关产业的发展。针对秸秆闭式压缩流变特性及压捆技术,本文采用试验与理论相结合的方法,以碎玉米秸秆为研究对象,对秸秆块回弹特性、抑制回弹工艺、压捆性能及自动缠网等一系列关键技术进行研究,以期为秸秆压块/压捆工艺及装置优化提供依据,促进秸秆资源化利用及相关产业发展。总结全文,主要完成内容如下:搭建了秸秆压缩及回弹测试平台,研究了秸秆块各方向的回弹规律,确定了秸秆的压缩应变由可逆应变和不可逆应变组成,残余应力为粘弹性力和弹力。对比探究了不同压缩条件下秸秆块直接回弹、保压及保型后回弹的规律,在此基础上借助力学元件,建立了回弹的本构模型为压缩状态下的Kelvin模型,并验证了该模型的准确性,合理解释了秸秆块回弹现象。分析了各因素对恒速压后秸秆块的回弹程度,结果表明秸秆块回弹率大于18%。研究结果为本文的研究必要性及后续研究内容提供依据和方向。借助粘弹性材料蠕变和应力松弛的经典模型,确定了秸秆块在保压和保型阶段的本构模型分别为Burgers和Wiechert B模型,合理解释了保压和保型现象,并研究了含水率、最大压应力和喂入量对模型参数的影响。在不同的压缩条件下,对比分析了压缩-保压(CCP)和压缩-保型工艺下(CCS)各阶段的应力和应变的变化规律,进而揭示了保压/保型抑制秸秆块回弹的本质,并对比分析了抑制回弹效果,结果表明,保压抑制回弹机理:从增大压缩位移和减小回弹位移两个方面抑制压后秸秆的回弹,从而增大压后秸秆的压缩尺寸稳定系数;保型抑制回弹机理:减小秸秆块中的粘弹性回弹力,减小压后秸秆回弹,增大秸秆块的压缩尺寸稳定系数,在同一压缩条件下保型的抑制回弹效果优于保压。探索了保压/保型时间对秸秆压缩尺寸稳定系数的影响规律,建立了压缩尺寸稳定系数与稳定时间之间的数学模型,两者可用指数函数表示,为秸秆压缩工艺的优化提供依据。提出了保压保型相结合的稳定工艺(CCPS),探究了工艺中保型的本构模型和稳定效果,结果表明,Wiechert B模型能很好地描述和解释保型现象;相比CCS,在相同的保型时间下,CCPS中的应力松弛率较小。对比分析了各种压缩工艺的稳定性,结果表明,在稳定150s后,CCPS工艺下秸秆的压缩尺寸稳定系数最大,其次是CCS和CCP。采用Box-Behnken试验方法,以保压与稳定时间比为因素之一,建立了秸秆块松弛密度、压缩尺寸稳定系数和比能耗的回归模型,并对各回归模型进行了拟合度和显着性检验;分析了各因素、交互作用对各指标的影响程度,并研究了显着交互作用对各指标的影响规律。在此基础上通过综合优化,确定了碎玉米秸秆压缩工艺参数:含水率13.63%、保压时间与稳定时间比0.38(即保压时间22.8s,保型时间37.2s)、最大压应力109.58k Pa,原料喂入量3.5kg,此条件下得到压后碎玉米秸秆块的松弛密度为145.63kg/m3、体积稳定系数为86.89%、比能耗为245.78J/kg,试验和预测值之间的误差小于2%,为秸秆压缩设备的设计及工艺参数选择提供依据。对比研究了常用方捆闭式压捆机套袋和自动缠网的压捆性能,从而指出了压捆机存在的问题。研究了网绳的拉伸力学特性,获得了网绳的拉伸力学参数。针对缠网系统不足,设计了逆向放网预紧式缠网机构,并通过动力学分析了缠网过程,建立了缠网运动方程,确定了导网管与网卷的安装夹角及预紧弹簧的结构参数。通过缠网性能试验建立了密度、体积稳定系数及尺寸差值的回归方程,并对各回归模型进行了拟合度和显着性检验;研究了各因素及交互作用对指标的影响程度,并分析了显着交互作用对指标的影响规律;综合优化了缠网的工艺参数:秸秆质量为26kg,中部缠网层数为2,预紧力为39N,优化后的秸秆捆的密度为198.45kg/m3,体积稳定系数为85.31%,尺寸差值为7.1mm,研究结果为压捆机的应用和推广提供参考。
李辉[2](2021)在《水稻覆膜旱直播技术与装备研究》文中研究表明水稻直播是一种先进的轻简栽培技术,省水省力不减产,尤其是水稻旱直播。但水稻旱直播易受低温和草害影响,针对水稻旱直播存在的问题,国内外学者进行了旱地水稻覆膜直播种植的研究,并取得了较好的成果,但仍存在一些问题。本研究通过分析水稻覆膜旱直播技术与装备存在的问题,进行了微型垄沟可降解地膜覆盖集雨种植技术的研究和水稻覆膜旱直播机关键技术的研究,取得的成果主要有:(1)微型垄沟可降解地膜覆盖集雨种植技术解决了白色污染并利用了自然降雨。对普通PE地膜与可降解地膜以及传统平作模式与微型垄沟集雨种植模式进行了田间试验研究。两种种植模式均采用大小行距配置:大行距250 mm,小行距120 mm,微型垄沟的垄高即沟深为30-40 mm,在4个试验组和1个对照组中微型垄沟可降解地膜覆盖集雨种植模式综合表现最佳,与平作无覆盖种植模式比较,提高土壤温度10.91-19.5%、发芽率6.54-78.46%、株高59.38%、叶面积45.21%、地上干物质量34.3%、地下干物质量54.41%和粮食产量14.28%。(2)离散元法是散粒物料模拟和装置设计的重要手段,仿真参数的精准度直接影响模拟结果的可信度。对本文设计中涉及的物料(石块、土壤和稻种)和机具间相互作用的离散元仿真参数进行了测量和标定,并采用手持式3D扫描仪进行颗粒模型的构建,提高了颗粒模型的精度,获得的仿真参数和仿真模型能够很好的模拟穴直播机的作业过程,仿真结果与实际试验测试结果间的差异<10%,模型可靠,仿真结果可信。(3)提出的“微型铲+伸缩管”组合式播种方法实现了膜上开孔播种的功能,并有效减少了投种堵塞现象,降低了漏播和重播率,提高了播种质量。对装置的作业机理进行了研究,并完成了装置的理论计算和设计;滚筒直径为410 mm,12组微型铲和伸缩管均匀的分布在滚筒的圆周上,微型铲的长度为70 mm,装置入土后的重合度为2.7868,有效降低了滚筒作业时的滑移率,保证了穴距的稳定;并采用Solid Works Motion对装置的运动学进行了仿真分析。采用Design Expert进行Central Composite Design的三因素三水平的离散元仿真实验,以进一步探究装置的投种机理,构建了以播种深度为响应值,前进速度V、伸缩管伸出长度h1和斜切高度h2为变量的回归模型,根据农艺要求寻优得到最佳作业参数组合为V=0.5 m/s,h1=15 mm,h2=15 mm,该作业参数组合下的田间试验结果为穴距合格率、孔穴错位率、播种深度合格率、穴粒数合格率和空穴率分别为100%、4.84%、95%、83.33%和3.23%,符合行业标准要求,满足播种要求。(4)播种层土块破碎以及石块等硬物的排出,为播种和水稻的生长提供了良好的种床环境,设计的排石辊直径为210 mm,拨石齿长度为100 mm,拨石齿在排石辊上按照螺距为1200 mm,间距为40 mm均匀分布,石块由中间向两侧排出。利用Design Expert创建Box-Behnken Design试验组合,进行了离散元仿真试验研究,构建了石块排出率、排石速率、水平作业阻力以及扭矩为响应值的数学模型,3个因素对石块排出率、排石速率、水平作业阻力以及扭矩影响的重要性排序分别为入土深度>前进速度>旋转速度、入土深度>旋转速度>前进速度、入土深度>前进速度>旋转速度和入土深度>前进速度>旋转速度。寻优得仿真试验的最佳工作参数组合为前进速度V=0.5 m/s、入土深度H=61 mm和旋转速度n=110 r/min,在该组合条件下仿真试验得到石块排出率y1=85.65%,排石速率y2=35.47块/米,水平作业阻力y3=719.23 N,转矩y4=174.89 N·m,对该作业参数组合进行了田间试验验证,石块排出率为77.23%,该试验结果与模型预测结果基本一致,表明模型可信。(5)覆土镇压是北方水稻旱直播的重要环节,为保证地膜的采光率,采用对行覆土的方式,并将排土环口改为镂空的排土孔,减少大的土块或石块落在种子上方,排土孔大小可根据需要在一定范围内调整。以机组前进速度、覆土圆盘工作转角和覆土圆盘入土深度为因素,覆土量为响应值进行连续试验设计,构建覆土量模型,采用田间试验方法进行各试验组覆土量信息的采集,对覆土量模型分析得各因素对响应值影响的重要性排序为覆土圆盘工作转角>覆土圆盘入土深度>机组前进速度。满足覆土量要求,机组前进速度为0.5m/s条件下求得的作业参数组合为覆土圆盘工作转角为21°,覆土圆盘入土深度为50 mm,此时覆土的膜边覆土合格率为93%,种孔覆土合格率为96%,均满足农艺和设计的目标要求。(6)为验证本文设计的穴直播机作业性能,进行了田间试验,播种时0-100 mm土层的平均土壤紧实度为133.18 k Pa,平均土壤含水率为15.35%,作业时机组的工作参数组合为机组前进速度为0.5 m/s,排石辊转速为110 r/min,入土深度为61 mm,伸缩管伸出长度为15 mm,田间试验结果为膜边覆土合格率为91.67%、穴距合格率为95.56%、孔穴错位率为4.26%、播种深度合格率为95.56%、穴粒数合格率为91.11%和空穴率为3.23%,满足使用要求。播种后23天采集出苗信息,以穴为单位,平均出苗率为76.73%。综上所述,微型垄沟可降解地膜覆盖集雨种植模式缓解了水稻直播面临的风险和白色污染,提高了自然降雨的利用率,同时增加了作物的产量;研制的水稻覆膜旱直播机达到了设计目标,满足了行业标准以及实际生产的农艺要求。
牛坡[3](2020)在《电动微耕机作业功耗与振动特性研究》文中研究说明我国丘陵山区占全国耕地总面积的63.2%,耕地狭小且分散、缺乏机耕道,微耕机以其结构简单、重量轻、体积小及田间转移方便等优点,成为我国丘陵山区现阶段不可或缺的农业机械。由于土地整治建设任务的长期性和艰巨性,可以预计在今后相当长的一段时期内,微耕机仍将在我国丘陵山区农业耕整地作业中扮演重要角色。然而内燃机微耕机作业过程中的强烈振动不仅影响机器的操作舒适性,而且可能会对操作人员感觉神经、肌肉、骨骼和关节等造成损害,为降低微耕机的振动,课题组研发了一款可用于丘陵山区大田旱地耕整地作业(耕深>10cm)的新型蓄电池类电动微耕机。作业功耗和振动特性作为衡量蓄电池类电动微耕机作业性能的两个关键指标,存在一定的对立性。如何综合考虑作业功耗和振动特性,同时降低电动微耕机的作业功耗和振动,提高电动微耕机的作业性能,已经成为电动微耕机能否在丘陵山区得到广泛应用的关键因素。本论文以电动微耕机作业功耗与振动特性为研究对象,通过理论分析和旋耕弯刀切削土壤动力学仿真,从旋耕弯刀切削土壤微观机理出发对旋耕弯刀几何参数进行优化,以降低电动微耕机的作业功耗;采用理论分析、数值模拟和试验研究相结合的方法对电动微耕机作业过程中的振动及其传递特性进行研究,并从机架结构优化的角度出发寻求降低电动微耕机扶手处振动的有效措施;加工得到优化后的旋耕弯刀和机架,通过田间试验对优化后的旋耕弯刀和机架降耗及减振效果进行验证;构建电动微耕机功耗振动综合作业性能评价参数对电动微耕机作业功耗和振动特性进行综合分析,主要结论如下:(1)为降低电动微耕机作业功耗,利用光滑粒子流体动力学,建立“旋耕弯刀-土壤”切削模型,对旋耕弯刀切削土壤过程和功耗进行仿真分析,得到旋耕弯刀单刀切削土壤仿真功耗为0.294 kW。根据旋耕弯刀切削土壤功耗模型及旋耕弯刀切削土壤动力学仿真分析中粒子运动情况,选取旋耕弯刀正切部弯折半径r、滑切角τ及正切面与刃口至刀辊中心连线间的夹角δ为试验因子,旋耕弯刀切削土壤仿真功耗为试验指标,采用非线性优化计算方法,确定当r为36.7 mm,τ为47.8°,δ为60.4°时,旋耕弯刀切削土壤功耗最小,单刀切削土壤仿真功耗为0.258 kW,比现用旋耕弯刀降低了12.24%;将优化前后的旋耕弯刀分别组装为优化前后的旋耕刀辊(4×3,即每个刀盘安装4把弯刀,3个刀盘),得到优化后旋耕刀辊切削土壤仿真功耗为0.789 kW,与优化前(现用)旋耕刀辊(0.896 kW)相比,切削土壤仿真功耗降低了11.94%。(2)为探讨电动微耕机振动传递特性,选取电动微耕机旋耕刀辊、支撑架与扶手架相连处及左右扶手处的振动特性为测试指标进行振动特性田间试验,结果表明:当电动微耕机在快档(常用耕整地档位,前进速度0.5 m/s)作业时,由旋耕刀辊经支撑架与扶手架相连处传递到扶手处(取左右扶手处振动加速度值的平均值)的X(前后)、Y(左右)、Z(竖直)方向振动加速度值降低、振动幅值增加,振动加速度值在X、Y、Z方向分别由7.23 m/s2、6.39 m/s2、10.12 m/s2降低到3.45 m/s2、3.64 m/s2、8.10 m/s2,振动幅值分别由1.20 m/s2、1.06 m/s2、2.29 m/s2增加到2.66 m/s2、2.49 m/s2、6.80 m/s2;电动微耕机扶手处Z方向的振动加速度值和振动幅值在X、Y、Z三个方向中最大,对扶手处的振动影响也最大。(3)为降低电动微耕机扶手处的振动,基于电动微耕机机架计算模态分析和试验模态分析对电动微耕机机架进行拓扑优化并进行仿真验证,结果表明:由计算模态分析得到的优化后机架第1阶固有频率为13.42 Hz、最大振动幅值为27.12mm,与优化前机架由计算模态分析得到的第1阶固有频率(17.25 Hz)和最大振动幅值(34.41 mm)相比,第1阶固有频率降低了22.20%且偏离了人前臂共振频率范围(1630 Hz),最大振动幅值减小了21.18%;将优化后机架组装为电动微耕机,由Simulink仿真得到其扶手处Z方向振动加速度值为7.16 m/s2,与由Simulink仿真得到的机架优化前电动微耕机扶手处Z方向振动加速度值(7.89 m/s2)相比,降低了9.25%。(4)以作业功率和患“白指病”(患病概率10%)暴露时间为电动微耕机作业功耗和振动特性评价指标,基于电动微耕机实际作业档位及作业时间,构建了电动微耕机功耗振动综合作业性能评价参数。对优化前后旋耕刀辊搭配优化前后机架不同组合下的电动微耕机功耗振动综合作业性能参数进行评价,结果显示:优化后旋耕刀辊搭配优化后机架的电动微耕机综合作业性能最佳,与现用电动微耕机(优化前旋耕刀辊搭配优化前机架)相比,重量由50 kg降为46.04 kg,降低了7.92%,作业功率由1.76 kW下降为1.55 kW,降低11.93%,患“白指病”的暴露时间(值越大,表示所受振动越小)由6.16年延长至7.38年,提升19.81%,达到了同时降低作业功耗和扶手处振动的目的。
李春燕[4](2020)在《大方捆打捆机压缩室的缩比模型及其电液控制系统研究》文中研究说明目前,我国农作物秸秆的综合利用程度较低,亟需使用打捆机以减少秸秆的储存空间,降低运输成本,为秸秆这一绿色能源的利用打好基石。但相较于欧美、日本等农业发达国家,我国打捆机的发展仍处于落后状态,存在压缩密度较小、自动化程度较低等问题。本文以远航公司生产的牵引式大方捆打捆机为研究对象,对其压缩室压缩过程的电液控制系统进行相关研究。为解决打捆机原机型体积大、制作不易等问题,减少制作、试验成本,缩短设计及优化周期,本文基于相似理论,设计了大方捆打捆机压缩室的缩比模型。选取缩尺比例为1:4,根据导出的相似准则计算压缩室的缩比模型的相关参数,并对压缩方式、压缩力以及压缩频率进行判断,确保缩比模型中参数的准确性。根据计算所得的缩比模型相关参数,选用CATIA三维绘图软件绘制压缩室的缩比模型。利用ANSYS有限元仿真分析软件对缩比模型中的压缩柱塞以及压缩室分别做静力学分析,分析压缩柱塞以及压缩室的总变形量图和等效应力图,可知压缩柱塞的最大变形量为0.27777mm,变形区域集中分布于柱塞板的下半部,最大等效应力为10.292MPa;压缩室的最大变形量为0.022727mm,变形区域集中分布于压缩室的末端,最大等效应力为3.2914MPa。由仿真结果可知,压缩柱塞以及压缩室的结构设计满足要求。基于压缩室的缩比模型设计与之匹配的液压系统。设计液压系统之前,需要结合压缩力、压缩频率以及缩比试验相关参数计算液压系统参数,选择液压元件的型号。利用Amesim液压仿真软件对构建的液压系统进行仿真,仿真结果显示液压缸压缩运行速度为0.27m/s,空载运行速度为0.38m/s,满足设计要求。根据仿真结果,制造液压站实物。控制系统的设计同样基于缩比模型,针对压缩过程编辑液压元件的自动控制程序。控制系统选择PLC控制方式,结合工作过程选择相应的传感器。采用TIA Portal V15对控制程序进行编辑以及仿真。待仿真结束后将控制系统与液压系统相组合,搭建缩比模型的电液控制系统,并对PLC控制系统进行调试,结果表明控制系统能够实现对执行元件的控制。
刘立超[5](2019)在《油菜免耕直播机开畦沟装置设计与厢面质量研究》文中提出油菜是我国主要的油料作物,其种植面积及总产量均居世界首位。为提高长江中下游地区油菜机械化播种作业水平,结合该地区油菜种植现状和农艺要求,研制了一种集压茬、主动开沟、厢面覆土、精量播种及施肥等多功能于一体的油菜免耕直播机,确定了其基本结构、工作过程及工艺路线。应用运动学理论、离散元仿真和响应曲面设计等技术和方法,研究主动开畦沟刀盘、分土板等关键触土部件的作业性能随部件结构参数和作业参数的影响规律。针对传统油菜机械直播厢面平整度测量装置在测量精度和效率方面存在的不足,基于激光雷达扫描技术和区域地表高程数据采集处理方法,实现对油菜厢面平整度特征的准确量化。主要研究包括:(1)基于稻油轮作区土壤、水稻秸秆机械物理特性测试分析,确定了油菜主动开沟免耕直播机的总体设计方案,并提出了基于螺旋运动方式的主动旋转开沟、抛土和分土板约束覆土,实现螺旋旋转开畦沟、厢面土壤均匀覆盖,形成油菜免耕播种种床厢面的工艺路线。整机核心部件主要包括主动开畦沟刀盘、分土板、压茬限深辊、电控离心式排种系统等,明确了各触土部件的作业次序和相对位置关系,分析确定了免耕直播机的主要技术参数:作业幅宽为2000 mm,开沟深度为160~200mm,开沟宽度为300~350 mm,最高作业速度为6 km/h。(2)开展了油菜主动开沟免耕直播机关键部件结构设计与参数分析确定。主要包括:(1)提出了一种由前后刀盘组成,每个刀盘包括内外层刀片的主动旋转开畦沟装置,其中,前后刀盘反向顺次切削,每个刀盘内外层刀片分层均布;主动旋转开畦沟装置以螺旋方式运动,突破了传统余摆线旋耕方式作业速度的限制;以前后刀盘切土量相等为设计原则,确定了前后刀盘内外层刀片的回转半径,并设计了利于根茬破碎和易于加工制造的开沟刀片;(2)基于前后刀盘集中抛土角度区域特性分析,设计了动定平板面积比例和角度可调的平面型组合式前分土板和具有土粒流导流功能的角度可调式弧面型后分土板,依据畦沟两侧覆土宽度要求确定了分土板尺寸参数;(3)设计了以拖拉机牵引力和机具重力共同作用形成垂直载荷的前置式宽幅压茬限深辊,分析了其在作业过程中下陷量影响因素,确定了辊体直径为273 mm,宽度为2000 mm;(4)设计了油菜离心式集排器电控系统,实现基于拖拉机作业速度反馈调节的离心式集排器播量变量控制功能,简化了传动系统结构,提高了播种性能的稳定性。(3)开展了土粒在开沟刀片和分土板作用下的运移过程解析。主要包括:(1)针对土粒在切削和抛射阶段的受力和运动状态,建立了土粒的运动学模型。通过对开畦沟刀盘结构和运动参数分析,在明确土粒运移过程中的速度和受力分解方式基础上,建立了动、定坐标系下土粒在刀片正切面上的运动微分方程;在定坐标系下分析了土粒抛出时刻运动状态的影响因素,明确了土粒抛出速度、抛射角度不仅与开沟刀片回转直径、折弯角度及正切面几何尺寸等结构参数有关,还与刀盘转速、机组前进速度等作业参数及土壤摩擦系数相关;(2)通过求解非线性微分方程组得到前后刀盘典型抛土速度范围分别为8.6~13.7 m/s和9.1~14.4m/s,横向抛出角度范围分别为35.1~69.3°和56.3~81.7°;(3)在土粒运动规律分析基础上,开展了土粒与分土板碰撞过程的运动状态建模解析。基于土粒抛出速度和角度求解结果,建立了土粒与分土板发生碰撞的约束条件,获取了土粒碰撞时刻的空间坐标表达式,并基于弹性-塑性质点碰撞理论建立了土粒与分土板碰撞后的运动轨迹方程。明确了土粒横向抛土宽度的约束机制和影响条件,为土粒横向抛土距离的精确调节提供理论支撑。(4)运用EDEM仿真软件开展了开沟刀片关键结构参数优化和分土板结构及作业参数性能仿真试验。仿真结果表明:(1)在开沟深度180 mm、刀盘转速800r/min、前进速度1 m/s的作业条件下,刀片折弯角和折弯半径分别为20°和60mm时可获得最小功耗为12.61 k W;(2)依据机组作业时前后分土板覆土形成的厢面差异,往返行程中对前分土板组合形成的厢面平整度显着性影响顺序为调节角度>安装高度>倾斜安装距离,在安装高度383.3 mm、调节角度6.5°、倾斜安装距离146.4 mm时的最优厢面平整度为7.61 mm;对后分土板组合形成的厢面平整度显着性影响顺序为调节角度>安装高度>横向安装距离,在安装高度325.0 mm、调节角度3.5°、横向安装距离96.6 mm时的最优厢面平整度为8.62 mm,通过田间试验,验证了仿真结果的可靠性。(5)开展了油菜主动开沟免耕直播机作业质量田间试验研究。选取稻油轮作区不同工况地表,在设计的机具作业参数范围内,开展整机作业质量试验,重点考察压茬效果、开沟稳定性、厢面平整度、碎土率等作业性能指标。为实现作业地表作业质量的精确量化,首先针对传统厢面平整度测量装置在测量精度和效率方面存在的不足,设计了一套基于激光雷达扫描技术的地表微地貌测量装置,装置典型分辨率在激光雷达扫描方向为3.8~10 mm,垂直扫描方向可在毫米精度范围内任意设置,测量区域覆盖面积典型值为6.8 m2,最快单次测量时间低于2.5min。试验结果表明:(1)主动旋转开畦沟刀盘作业形成的畦沟平均沟深为157.4~186.7 mm,平均沟宽为314.7~336.8 mm,同一作业行程下的沟深和沟宽稳定性均高于90%,满足油菜播种开畦沟农艺要求;(2)土壤含水率高于35%的工况下有利于提高压茬和埋茬效果,但沟深稳定性、厢面平整度及碎土率指标均会变差;作业速度提高会降低碎土率、压茬效果和沟深稳定性;刀盘转速提高有利于提高碎土率和厢面平整度;(3)正交试验结果表明,开沟深度、前进速度和刀盘转速对作业功耗影响均为极显着;开沟深度对厢面平整度影响极显着;前进速度和刀盘转速对厢面平整度影响显着。研究得出整机较优工作参数为:开沟深度为180 mm,机组前进速度为4.5 km/h,刀盘转速为1080 r/min时,整机功耗为17.21k W,厢面平整度为13.61 mm,碎土率为95.66%,沟深和沟宽稳定性分别为93.48%和95.19%,满足油菜播种农艺要求。(6)开展了油菜机械直播厢面的作业质量分析与评价方法研究。基于设计的地表微地貌测量装置实现了油菜直播厢面全幅宽范围内不高于10 mm分辨率的区域地表高程数据采集,通过对油菜机械直播种床厢面特征分析,确定了采集数据的预处理方法,减小了厢面倾斜和边坡特征对粗糙度计算结果的影响。对不同采样间隔和不同角度截面数据的粗糙度统计结果表明:在固定大小区域内均方根高度和相关长度分别需要进行16次和64次的等距采样才能使测量结果趋于稳定值;170 mm采样间隔下的平均均方根高度和均方根高度平均误差均高于5 mm采样间隔下的计算结果;在垂直机组前进方向0°、45°和90°三个方向上,地表截面高程数据的均方根高度最大差值和相关长度最大差值分别为7.69 mm和25.14 mm,表明油菜种床厢面平整度存在明显的各向异性。以不同大小区域的滑动取样窗口进行局部粗糙度量化的统计结果表明:当窗口宽度为厢面幅宽和0.5倍时,窗口长度不低于1.2 m可使均方根高度的标准差稳定在0.27 mm以内,而通过对每个取样窗口进行单独去倾斜趋势处理可消除地表局部倾斜对粗糙度计算结果的影响。研究结果可为油菜机械直播作业厢面粗糙度测量和量化方法提供参考依据。创新点1:提出了一种主动旋切式开畦沟装置,通过开畦沟刀盘和与之配套的分土板实现稻茬田免耕开畦沟和种床厢面覆土功能。创新点2:提出了一种基于激光雷达扫描技术的区域地表粗糙度现场测量和量化方法,采用滑动取样窗口实现油菜机械直播厢面地表粗糙度的定量评价。
刘德军,刘洋,王斌,刘永彪[6](2018)在《玉米秸秆营养种坨成型机的设计与试验》文中进行了进一步梳理为了解决传统播种中作业过程复杂、脱离有机农业以及移栽会出现不同程度损伤等问题,设计了压制营养种坨的玉米秸秆营养钵成型机。玉米秸秆营养种坨是将玉米种子包裹在基质内压制出的可直接移栽的种坨体,营养种坨成型稳定性好,易于移栽且移栽后遇水松散,可为玉米的生长提供一定营养。对玉米秸秆营养种坨成型机的总体结构进行设计并描述了工作原理与过程。压制出的营养种坨通过万能试验机对其进行抗压强度检测,完成压缩比和压缩时间间隔对营养种坨抗压强度影响的单因素试验。以压缩比、压缩时间间隔和压头锥度为试验因素,以抗压强度和吸水膨胀率为指标进行三因素三水平正交试验设计。试验结果表明:各因素对两个指标的影响主次都为:压缩比>压头锥度>压缩时间间隔;玉米秸秆营养种坨成型最佳机器设计参数为:压缩比为2.08,压缩时间间隔为1.5s,压头锥度为1∶0.09。确定了玉米秸秆营养种坨成型机的主要技术参数,其中成型机的尺寸长、宽和高分别为850,,607,613mm,步进电机角位移30°,生产效率30个·min-1;在以正交试验优化结果为条件下,压制营养种坨的抗压强度最大为4.1×103MPa,此时的吸水膨胀率可以达到17.3%,其强度可以满足储存和运输的要求并且成型效果最佳,吸水膨胀率满足种子发芽的条件。该试验对玉米秸秆营养种坨成型机的改进、营养种坨的特性以及营养种坨的储存运输的研究具有重要参考意义。
马彩龙[7](2018)在《9RS-2型秸秆揉丝机的改进设计》文中提出随着农业由二元结构向粮食、经济、饲料三元结构的转变,畜牧业逐渐成为我国农业发展的重点。而饲草饲料资源短缺问题将成为制约畜牧业发展的重要因素。青饲青贮玉米由于其较高的生物学产量和较为丰富的营养成分,已成为反刍动物养殖业发展的重要粗饲料来源。玉米秸秆经过切割、粉碎和揉捏后,增加了反刍动物胃中微生物与草的接触面积,有利于秸秆的降解和发酵,从而提高了秸秆的消化率和饲料的适口性。为了更好地适应畜牧养殖业的快速发展及对青贮饲料的高品质需求,对9RS-2型秸秆揉丝机进行改进设计。本文从以下的几个方面进行了研究:1)对改变玉米秸秆—切割刀片有限元模型中刀片刀端线速度、切割方式和切割角度进行试验,结果表明:对切割力和切割功耗来说,切割角度C对其影响最显着,刀片刀端线速度A次之,切割方式B影响最小。通过各个因素对各个指标影响的综合分析,得出的最优方案为:C3 A2 B1,即采用滑切,切割角度为45°,刀端线速度为28 m/s时对切割力和切割功耗为最优。该有限元数值模拟过程可为9RS-2型秸秆揉丝机的设计提供理论参考。2)根据国内外现有秸秆揉丝机的发展现状,结合秸秆揉丝机械的特点,初步确定了9RS-2型秸秆揉丝机的改进设计方案。基于ANSYS/LS-DYNA模拟切割刀片切割玉米秸秆的数值模拟结果,并结合秸秆揉丝机设计要求,改进设计了9RS-2型秸秆揉丝机,并阐述了整机结构及工作原理,确定了相关技术参数。该机主要由输送装置、喂入装置和粉碎揉丝装置等关键部件组成,并对其结构及工作原理进行了阐述,确定其主要结构参数。选用电动机作为动力来源,按照工作过程中实际所需功耗大小,选择与之相匹配的电动机,根据结构布局确定传动方案并计算相关参数。3)完成样机研制,并进行性能试验,试验结果表明:该新型秸秆揉丝机作业时,最优处理组合为A3B2C2,即锤片数目为32个,锤片厚度为5 mm,锤齿间隙为21 mm时试验效果最佳,此时秸秆丝化率可达95.6%,吨料电耗为1.6 kW?h/t,纯工作小时生产率为2760 kg/h。该机工作可靠,揉丝质量及效率高,产品加工成本低,各项指标均满足秸秆揉丝机的国家标准要求。
郑乐[8](2018)在《水稻免耕精量旱穴直播机设计与试验》文中提出近年来,传统耕作方式引起的水土流失、扬尘和沙尘暴天气频发、生态恶化等环境问题越来越引起人们的重视,保护性耕作技术是解决这些问题的重要措施之一。本文在分析国内外保护性耕作的基础上,针对我国水稻种植中用工多、人工成本高、南方稻区土壤含水率高、秸秆量大韧性强等问题,将保护性耕作技术和水稻精量直播技术相结合,借鉴保护性耕作中条带旋耕理念,提出了一种双列正置驱动缺口圆盘破茬技术,研制了水稻免耕精量旱穴直播机,对水稻免耕精量旱穴直播机的关键技术及部件进行了深入研究,包括测定了土壤相关参数,对南方稻区水稻根茬复合体剪切特性进行了测量和分析,在对三种破茬圆盘进行离散元仿真和土槽试验的基础上,设计了一种集双列正置驱动缺口圆盘破茬装置,平行四杆仿形机构、型孔轮式排种器和弹性地轮驱动于一体的水稻免耕精量旱穴直播机,进行了田间性能试验和生产试验,取得的主要研究成果如下:(1)根据南方稻区保护性耕作技术的要求,对南方稻区的土壤物理特性进行了测定,采用自制的剪切试验装置对水稻根茬-土壤复合体进行了剪切特性试验,试验结果表明:极限剪切应力与复合体的含水率呈二次多项式函数关系;与土壤容重呈幂函数关系;与根茬-土壤复合体直径呈二次多项式函数关系;与剪切速度呈对数函数关系。剪切位置距离根茬中心越远极限剪应力越小,切刃刃角越小极限剪切应力也越小。在4种形状的刃口切刀中,凹圆弧切刃的极限剪切应力最小。在剪切速度450 mm/min、含水率25%、切刃刃角15°时,极限剪切应力最小,为水稻根茬破茬开沟装置的设计提供了依据。(2)建立了南方稻区土壤和水稻秸秆的离散元模型,以三种类型的破茬圆盘刀、台车的前进速度和刀轴转速为试验因素进行了仿真试验,并通过土槽试验进行了验证,两种试验误差为12%30%。根据试验结果确定以缺口圆盘作为主要的破茬工作部件,据此设计了双列正置驱动缺口圆盘破茬装置并进行了试验。试验结果表明:土壤含水率在2025%之间、秸秆覆盖量小于0.6kg/m2、缺口圆盘直径Φ为435mm、驱动刀轴转速为350r/min、机具的前进速度为3.6 km/h时破茬装置的秸秆切断率和根茬率可以达到90%。(3)设计了一种水稻免耕精量旱穴直播机,可同步完成驱动破茬、开沟、精量播种、覆土和镇压等作业。对水稻免耕旱穴直播机的破茬性能、开沟性能、排种器和传动系统等关键部件进行了田间试验,田间试验结果表明:机具前进速度增加时,水稻秸秆的切断率和根茬切破率下降,但在驱动刀轴的转速为450r/min时,前进速度2.8 km/h、3.6 km/h和前进速度4.3 km/h时,三种前进速度下秸秆切断率和根茬切破率都达到95%;在鞋靴式(锐角)、鞋靴式(钝角)、标准双圆盘、限深双圆盘和缺口双圆盘的开沟器对比性能试验中,限深双圆盘能开出深13cm、宽46cm的适宜水稻播种的种沟。在地轮滑移率试验中,在土壤含水率为23%,秸秆覆盖量为0.75kg/m2时,地轮滑移率在3%12%。以前进速度为影响因素,采用型孔轮式排种器进行了台架试验和田间试验,在前进速度为2.73.6 km/h时,穴粒数合格率为90.57%,穴距合格率为88.77%。当前进速度超过3.6 km/h时,田间试验的穴距合格率为80%左右。机具较优作业参数为:前进速度3.6km/h、刀轴转速350 r/min。(4)进行了机械免耕直播对水稻生长特性的影响试验和大田生产试验,试验结果表明:与人工免耕撒播相比,机械免耕直播的出苗率高10%,实现了水稻免耕机械精量有序播种,成穴成行,满足水稻直播相关技术要求,与机械插秧和常规耕作机械直播相比产量降低约3%5%。水稻免耕精量旱穴直播与人工免耕撒播、常规机械直播和机械插秧相比,每亩节约成本80100元。2017年,在湖南益阳大通湖区千山红农场进行了生产试验,采用甬优4149品种,水稻整体生长平衡,株高、穗形均匀,结实率高,无明显病害,平均亩产705.88kg,高于当地平均产量5%。
马方[9](2017)在《预处理方式对花生秸秆成型性能影响的试验研究》文中研究指明花生是世界重要的油料作物和经济作物,全世界已有114个国家种植花生,其中中国、美国和印度的花生出口总量占世界花生出口份额的一半以上。在花生产量逐年增高的同时,花生秸秆的产量也逐年稳增,因其气味芳香,营养丰富,常被用来作为牲畜的饲料。目前阻碍花生秸秆饲料化的关键问题主要有两方面:一是在花生完全成熟以后,木质纤维素含量较高,含水率高的新鲜秸秆,适口性强,但是无法长期保存,而风干的花生秸秆硬度高,木质化程度增加,不仅影响适口性,也使得营养成分的消化率降低;二是花生秸秆与其它农作物秸秆一样,分布分散,结构疏松,导致在运输和储存的过程中成本较高,影响其经济性能。要将花生秸秆合理的饲料化利用,需突破两个问题,首先要将花生秸秆进行预处理,增强其适口性的同时提高消化率和营养成分,并延长其保质期;第二,要将预处理后的秸秆进行压缩,在符合饲料品质标准的前提下增加密度,降低体积,以节约其储运成本。解决上述问题,探索最优方案,确定工艺参数,对花生秸秆饲料化的推广应用具有现实意义。论文研究内容和结论如下:(1)花生秸秆及生物质压缩成型过程黏弹塑性模型的建立。通过对多种生物质压缩成型过程的理论分析,以Boltzmann叠加原理为理论依据,同时考虑试验对象的黏性、弹性和塑性,结合生物质受压过程各阶段表现出的不同特征提出黏弹塑性力学模型及本构模型。再以6种典型生物质压缩试验数据加以验证,结果表明该模型科学合理并有一定普适性。分析本构模型表明:压缩量与压缩力、受压截面积、物料充型长度和加载速度相关,其中压缩力和物料充型长度与压缩量呈正相关,受压截面积和加载速度与压缩量呈负相关。(2)预处理对饲用花生秸秆组分的影响。通过对秸秆饲化预处理方法的分析,初步选取微波干燥预处理、挤压膨化预处理、NaOH干法碱化预处理、尿素氨化预处理与多种微生物协同预处理法作为压缩成型前的预处理方法,以洗涤纤维试验法测算各种预处理方法对木质纤维素含量的影响,并就试验结果进行了显着性对比,其中对半纤维素含量影响的显着性对比为:微生物 > 干法碱化> 氨化 > 膨化≈微波≈未处理;对纤维素含量影响的显着性对比为:微生物 > 氨化 > 干法碱化> 膨化≈微波≈未处理;对木质素含量影响的显着性对比为:干法碱化 > 微生物 > 氨化 > 膨化≈微波≈未处理。(3)预处理的花生秸秆组分含量对压缩特性的影响。非线性黏性流动黏度η1与纤维素含量呈负相关关系,与半纤维素含量呈正相关关系,随木质素含量的增大而降低。线性黏弹性当量黏度η2与纤维素含量呈负相关关系,与半纤维素含量呈正相关关系,随木质素含量的增大而增加,与木质素含量与半纤维素含量的交互作用呈正相关关系。黏塑性表现黏度η3与纤维素含量呈负相关关系,随半纤维素含量和木质素含量的增加而显着提高;与半纤维素含量与木质素含量的交互作用呈正相关关系。线性黏弹性弹性模量E2与纤维素含量呈负相关关系,随半纤维素和木质素含量的增加而增大。屈服极限σs与纤维素含量呈负相关关系,随半纤维素含量与木质素含量的增加而升高。(4)不同预处理方式对花生秸秆成型品质的影响。5种预处理方式对压缩松弛比的影响均非常显着,经微波处理后花生秸秆压缩松弛比相对于未处理花生秸秆增大,稳定性变差。挤压膨化处理和碱预处理可使花生秸秆的压缩成型松弛密度显着增大,氨化处理后松弛密度变化不显着,微波处理后松弛密度显着减小,微生物后松弛密度稍有减低。碱预处理和微生物预处理可使成型块的抗压强度显着提高,挤压膨化处理和氨化处理后抗压强度变化不显着,微波处理后抗压强度显着降低。挤压膨化处理、碱预处理和微生物预处理均使成型块的耐久指数显着提高,氨化处理后耐久指数变化不显着;微波处理使耐久指数显着降低。挤压膨化处理、碱预处理和微生物预处理可使成型块的抗跌指数显着提高,氨化处理使成型块的抗跌指数显着降低,而微波处理的成型块在跌落试验中被跌碎,而无法测得抗跌指数。(5)饲化花生秸秆平模制粒工艺分析。通过对多种预处理方式的压缩松弛比和压块品质的分析,综合考虑经济性和适用性,选定NaOH干法碱化法为最适用于花生秸秆模压成型的预处理方式。通过单孔模压试验和平模制粒试验,分析得出碱化花生秸秆平模制粒的最佳工艺流程参数组合为:粉碎粒度为5.12mm,模孔直径为8.26mm,模孔长度为27mm,模孔长径比为3.375,含水率为16.62%,模辊间隙为0.28mm,主轴转速为140.74r/min时,碱化花生秸秆平模制粒的成型率可达98.33%。
高可[10](2017)在《微生物发酵对饲料用干玉米秸秆压缩成型影响试验》文中研究说明玉米秸秆作为牛羊等牲畜粗饲料的主要原料,一方面其营养含量低,适口性差等原因,阻碍玉米秸秆饲料化的发展;另一方面玉米秸秆结构松散,严重影响了秸秆饲料的运输和储存。种种原因导致秸秆被焚烧处理,造成了环境污染和资源浪费等问题。现如今,如何方便的利用和储存玉米秸秆是我国急需解决的重要问题。玉米秸秆微生物发酵处理和玉米秸秆丝化压缩技术是解决上述两个问题的重要方法。本课题主要研究微生物发酵对玉米秸秆丝化后压缩成型效果的影响,通过微生物发酵玉米秸秆改善秸秆适口性差,秸秆营养含量低的问题;利用秸秆压缩成型技术解决玉米秸秆结构松散,运输不便等问题。本试验首先通过对微生物发酵前后玉米秸秆物理结构特性以及营养含量的变化进行对比,分析出微生物发酵对秸秆营养含量的影响以及与压缩成型的关系。其次为检测微生物发酵对成型秸秆抗压性的影响,试验采用5个不同含水率、6个不同压缩应力以及5个不同压缩速度为试验因素水平,分别在相同压缩条件下对发酵前后的玉米秸秆进行压缩成型单因素试验,并与未处理秸秆成型后径向的抗压强度进行对比和分析。最后为得到微生物发酵处理后玉米秸秆压缩成型的最佳工艺参数组合,利用WDW-200微机控制电子式万能试验机,以含水率、压缩应力、压缩速度为试验因素,以成型秸秆的抗压强度和成型密度为试验指标,采用L9(34)正交试验表对发酵后的秸秆进行压缩成型工艺参数优化。得出结果并进行方差分析,找出最佳参数组合以及影响正交试验的因素主次顺序,利用Excel和SPSS软件进行单因变量多因素方差分析,分析试验因素的显着性,并对最佳工艺参数进行验证试验。通过本次试验,得出以下六点结论:①发酵后秸秆物理结构发生了改变。发酵后秸秆散发出酒味芳香且质地松软,秸秆适口性得到了改善;②发酵后秸秆的营养含量显着提升。发酵后秸秆内粗蛋白含量明显提高,而中性洗涤纤维含量比未经处理秸秆有所降低,侧面证明了秸秆中可被牲畜消化的营养物质增多;③发酵后秸秆的物理特性发生变化。发酵后秸秆摩擦系数稍有降低,填充密度明显减少,提高了秸秆的可压缩性;④发酵秸秆成型后的抗压强度与未经处理秸秆相比成型效果较好,且微生物发酵能够提升秸秆成型后抗压强度变化波动的稳定性;⑤压缩成型最优参数组合成型后秸秆抗压强度与未经处理秸秆抗压强度相比明显增强,成型后的密度与成型前初始密度相比有较大的增强;⑥通过Excel与SPSS软件分析正交试验结果得出试验因素对正交试验影响主次为:含水率>压缩速度>压缩应力。
二、一种多功能微型秸秆丝化机在沈阳研制成功(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种多功能微型秸秆丝化机在沈阳研制成功(论文提纲范文)
(1)玉米秸秆压缩流变特性及压捆关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 秸秆压缩特性研究进展 |
1.2.1 压缩工艺分析 |
1.2.2 压缩流变特性研究 |
1.2.3 压缩效果影响因素分析 |
1.3 秸秆压捆技术及设备研究进展 |
1.3.1 方捆闭式压捆机 |
1.3.2 方捆开式压捆机 |
1.4 研究目标及内容 |
1.5 技术路线 |
1.6 本章小结 |
第2章 压缩试验平台搭建及秸秆块回弹特性研究 |
2.1 模具及测试系统设计 |
2.1.1 模具设计 |
2.1.2 测试系统软硬件设计及传感器标定 |
2.1.3 秸秆压缩及测试系统集成 |
2.2 秸秆块回弹特性研究 |
2.2.1 材料与方法 |
2.2.2 秸秆块各方向回弹结果与分析 |
2.2.3 秸秆压缩应变和残余应力组成分析 |
2.2.4 秸秆块回弹本构模型建立 |
2.2.5 各因素对恒速压后(CC)秸秆块回弹率的影响 |
2.3 本章小结 |
第3章 保压/保型抑制秸秆块回弹机理研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料及设备 |
3.1.2 试验设计 |
3.1.3 评价指标 |
3.2 保压过程及抑制秸秆块回弹机理分析 |
3.2.1 保压本构模型建立 |
3.2.2 各因素对保压本构模型参数的影响 |
3.2.3 保压抑制回弹机理分析 |
3.3 保型过程及抑制秸秆块回弹机理分析 |
3.3.1 保型本构模型建立 |
3.3.2 各因素对保型本构模型参数的影响 |
3.3.3 保型抑制回弹机理分析 |
3.4 保压/保型抑制回弹效果对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 保压保型结合工艺研究及压缩参数优化 |
4.1 保压保型结合工艺(CCPS)特性研究 |
4.1.1 CCPS工艺提出 |
4.1.2 CCPS工艺特性研究 |
4.2 压缩工艺参数优化 |
4.2.1 试验设计 |
4.2.2 结果与分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 方捆闭式压捆机性能研究 |
5.1 方捆闭式压捆机原理分析 |
5.1.1 方捆闭式压捆机总体机构及工作原理 |
5.1.2 压捆系统及压缩工艺分析 |
5.2 方捆闭式压捆机性能试验 |
5.2.1 试验条件 |
5.2.2 试验方案 |
5.2.3 指标及测试方法 |
5.3 试验结果与存在问题分析 |
5.3.1 结果与分析 |
5.3.2 存在问题分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 方捆闭式压捆机优化设计与试验 |
6.1 网绳拉伸力学特性研究 |
6.1.1 材料与方法 |
6.1.2 结果与分析 |
6.2 缠网零部件设计 |
6.2.1 压捆机优化思路提出 |
6.2.2 逆向放网预紧式缠网机构设计 |
6.2.3 缠网动力学分析 |
6.2.4 关键零件结构参数确定 |
6.3 压捆机缠网性能试验 |
6.3.1 试验条件 |
6.3.2 试验设计 |
6.3.3 结果与分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
导师及作者简介 |
致谢 |
(2)水稻覆膜旱直播技术与装备研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 水稻机械直播技术国内外研究概况 |
1.2.1 国内水稻机械直播技术研究进展 |
1.2.2 国外水稻机械直播技术研究进展 |
1.3 现有水稻旱地穴直播技术存在的问题 |
1.4 研究目的与意义 |
1.5 研究内容与技术路线 |
1.5.1 研究内容与方法 |
1.5.2 技术路线 |
1.6 本章小结 |
第2章 微型垄沟可降解地膜覆盖集雨种植技术研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料与方法 |
2.2.1 试验地概况 |
2.2.2 地膜性能 |
2.2.3 试验设计 |
2.2.4 采样与测量 |
2.2.5 统计与分析 |
2.3 田间试验结果 |
2.3.1 土壤温度 |
2.3.2 发芽率 |
2.3.3 幼苗生长 |
2.3.4 产量 |
2.3.5 地膜降解进程 |
2.3.6 参数间相关性分析 |
2.4 结论 |
2.5 本章小结 |
第3章 离散元仿真模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 物料的本征参数测定 |
3.2.1 含水率 |
3.2.2 密度 |
3.2.3 外形尺寸 |
3.2.4 恢复系数 |
3.3 物料颗粒模型构建 |
3.4 物料离散元模型标定 |
3.4.1 土壤和稻种休止角测定与离散元标定 |
3.4.2 石块斜面试验与离散元标定 |
3.5 本章小结 |
第4章 水稻覆膜旱直播机总体设计 |
4.1 引言 |
4.2 旱地水稻穴直播农艺要求 |
4.3 设计原则 |
4.4 总体方案设计 |
4.5 整机传动方案 |
4.6 工作原理 |
4.7 本章小结 |
第5章 播种机理与装置研究 |
5.1 引言 |
5.2 播种装置的结构组成与工作原理 |
5.2.1 总体结构 |
5.2.2 工作原理 |
5.3 播种机理研究 |
5.3.1 取种过程 |
5.3.2 运种过程 |
5.3.3 投种过程 |
5.4 关键部件设计 |
5.4.1 滚筒设计 |
5.4.2 驱动滑道设计与仿真 |
5.4.3 微型铲与伸缩管设计 |
5.4.4 分种装置设计 |
5.4.5 平行四杆机构设计 |
5.5 电控系统设计 |
5.5.1 电控系统的工作原理 |
5.5.2 电控系统的组成 |
5.6 基于EDEM的投种过程研究 |
5.6.1 仿真模型与参数 |
5.6.2 仿真试验设计 |
5.6.3 仿真试验结果与分析 |
5.6.4 因素间交互作用分析 |
5.6.5 最佳参数组合 |
5.7 田间试验 |
5.7.1 田间条件 |
5.7.2 数据采集 |
5.7.3 试验结果 |
5.8 本章小结 |
第6章 种床整理装置的设计与试验 |
6.1 引言 |
6.2 种床整理装置的结构与设计 |
6.2.1 总体结构 |
6.2.2 工作原理 |
6.2.3 驱动辊与拨石齿设计 |
6.2.4 压槽辊设计 |
6.3 基于EDEM的种床整理装置设计与优化 |
6.3.1 仿真模型与参数 |
6.3.2 仿真试验设计 |
6.3.3 仿真试验结果与分析 |
6.3.4 因素间交互作用分析 |
6.3.5 最佳作业参数组合 |
6.4 传动系统设计 |
6.4.1 带轮减速系统设计 |
6.4.2 单级锥齿轮减速系统设计 |
6.4.3 单级圆柱齿轮减速系统设计 |
6.5 田间试验 |
6.5.1 试验条件 |
6.5.2 数据采集 |
6.5.3 数据分析与结果 |
6.6 本章小结 |
第7章 覆土装置的设计与试验 |
7.1 引言 |
7.2 覆土装置的结构组成与理论分析 |
7.2.1 总体结构 |
7.2.2 工作原理 |
7.2.3 滚筒与带状螺旋设计 |
7.2.4 排土孔尺寸与调整 |
7.2.5 覆土圆盘的选型 |
7.2.6 镇压轮的选择 |
7.3 田间覆土作业模型构建 |
7.3.1 试验设计 |
7.3.2 试验方法 |
7.3.3 数据采集 |
7.3.4 试验结果与分析 |
7.4 本章小结 |
第8章 水稻覆膜旱直播机田间试验 |
8.1 试验条件 |
8.2 田间试验 |
8.2.1 田间作业性能参数测定 |
8.2.2 田间试验测定结果 |
8.3 出苗情况测定 |
8.4 本章小结 |
第9章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
导师及作者简介 |
致谢 |
(3)电动微耕机作业功耗与振动特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 电动微耕机及其发展历程 |
1.2.1 电动微耕机概述 |
1.2.2 电动微耕机的发展历程 |
1.3 国内外研究现状分析 |
1.3.1 电动微耕机作业功耗研究现状 |
1.3.2 电动微耕机振动特性研究现状 |
1.3.3 研究现状总结 |
1.4 论文主要研究内容及框架 |
1.5 技术路线 |
1.6 课题来源 |
第2章 电动微耕机作业功耗研究 |
2.1 引言 |
2.2 电动微耕机作业功耗模型的构建 |
2.2.1 旋耕刀辊切削土壤功耗 |
2.2.2 微耕机前进功耗 |
2.2.3 电动微耕机传动部分功耗 |
2.2.4 电动微耕机作业功耗及分析 |
2.3 旋耕弯刀切削土壤动力学仿真 |
2.3.1 旋耕弯刀和土壤有限元模型的建立 |
2.3.2 旋耕弯刀切土动力学仿真模型关键字定义 |
2.3.3 旋耕弯刀切土动力学仿真结果与分析 |
2.4 旋耕弯刀参数优化及验证 |
2.4.1 试验因子及指标的选取 |
2.4.2 二次回归正交组合设计 |
2.4.3 旋耕弯刀几何参数优化 |
2.4.4 优化后旋耕弯刀动力学仿真分析 |
2.5 优化前后旋耕刀辊切削力及功耗分析 |
2.5.1 优化前后旋耕刀辊切削力分析 |
2.5.2 优化前后旋耕刀辊切削土壤功耗分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 电动微耕机振动特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 电动微耕机振动特性数学模型的构建 |
3.2.1 振动传递函数 |
3.2.2 频率响应函数的获取 |
3.2.3 电动微耕机振动理论模型的构建 |
3.3 电动微耕机振动特性田间试验研究 |
3.3.1 田间试验土壤相关性能参数测试 |
3.3.2 试验设备 |
3.3.3 试验方案 |
3.3.4 试验结果及分析 |
3.4 电动微耕机MATLAB/Simulink振动加速度仿真分析 |
3.4.1 电动微耕机样机三维模型的构建 |
3.4.2 电动微耕机受力分析 |
3.4.3 “电动微耕机-土壤”系统仿真模型的建立 |
3.4.4 结果分析 |
3.5 电动微耕机机架拓扑优化 |
3.5.1 电动微耕机机架计算模态分析 |
3.5.2 电动微耕机机架试验模态分析 |
3.5.3 计算模态分析与试验模态分析结果对比分析 |
3.5.4 电动微耕机机架拓扑优化 |
3.5.5 机架拓扑优化前后性能对比分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 电动微耕机降耗减振效果试验验证 |
4.1 引言 |
4.2 电动微耕机功耗振动综合作业性能评价方法 |
4.2.1 作业功耗评价 |
4.2.2 振动特性评价 |
4.2.3 电动微耕机功耗振动综合作业性能评价 |
4.3 电动微耕机作业功耗与振动特性田间试验研究 |
4.3.1 试验准备 |
4.3.2 电动微耕机作业功率分析 |
4.3.3 振动特性田间试验结果分析 |
4.4 降耗减振效果评价 |
4.4.1 降耗效果评价 |
4.4.2 减振效果评价 |
4.4.3 电动微耕机功耗振动综合作业性能评价 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间科研成果 |
(4)大方捆打捆机压缩室的缩比模型及其电液控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 农作物秸秆的利用现状 |
1.1.2 打捆机简介 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 主要研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 本章小结 |
第二章 大方捆打捆机压缩室的缩比模型参数计算 |
2.1 相似理论与模型试验 |
2.1.1 相似理论 |
2.1.2 模型试验 |
2.1.3 相似准则的导出 |
2.1.4 缩比模型参数计算 |
2.2 缩比试验基本参数验证 |
2.2.1 压缩方式选择 |
2.2.2 压缩过程分析 |
2.2.3 液压系统压缩力估值 |
2.2.4 压缩频率预取值 |
2.3 本章小结 |
第三章 大方捆打捆机压缩室的缩比模型设计及仿真分析 |
3.1 ANSYS Workbench有限元分析 |
3.2 静力学仿真分析 |
3.3 ANSYS Workbench有限元仿真过程 |
3.3.1 几何模型的建立 |
3.3.2 分析类型的选择 |
3.3.3 材料属性的定义 |
3.3.4 网格划分 |
3.3.5 施加载荷及约束 |
3.4 静力学仿真结果及分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于压缩室缩比模型的液压系统设计 |
4.1 液压系统的建模及仿真分析 |
4.1.1 工程机械领域仿真技术的发展过程 |
4.1.2 Amesim液压系统仿真软件 |
4.2 液压系统设计 |
4.2.1 液压系统负载分析 |
4.2.2 液压元件选择与系统设计 |
4.2.3 Amesim中仿真模型的建立 |
4.2.4 基于Amesim的液压系统仿真及分析 |
4.3 液压站试验台的制作 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于压缩室缩比模型的控制系统设计 |
5.1 控制方式选择 |
5.2 控制系统整体结构 |
5.3 控制系统硬件配置 |
5.3.1 PLC硬件配置 |
5.3.2 牵引式大方捆打捆机控制系统中传感器的选择 |
5.3.3 控制系统电路设计 |
5.4 控制系统设计及程序编辑 |
5.4.1 控制流程 |
5.4.2 程序编辑软件及语言选择 |
5.4.3 PLC控制程序编辑 |
5.4.4 HMI触摸屏程序编辑 |
5.5 控制程序的仿真 |
5.5.1 PLC控制程序仿真调试 |
5.5.2 HMI触摸屏系统仿真调试 |
5.6 基于缩比模型的电液控制系统搭建及试验 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
导师简介 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间学术成果 |
致谢 |
(5)油菜免耕直播机开畦沟装置设计与厢面质量研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内外免耕播种机研究现状 |
1.2.2 国内外开沟技术研究概况 |
1.2.3 国内外地表耕作质量测量技术研究现状 |
1.2.4 油菜种植及开畦沟方式研究现状 |
1.3 研究目的与内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 拟解决的关键问题 |
1.4 研究方法与技术路线 |
第二章 油菜主动开沟免耕直播机总体设计与分析 |
2.1 引言 |
2.2 稻茬田油菜播种作业条件测试分析 |
2.2.1 试验对象 |
2.2.2 试验仪器与设备 |
2.2.3 试验条件与方法 |
2.2.4 结果与分析 |
2.3 总体结构设计与工艺路线 |
2.3.1 总体设计需求 |
2.3.2 工艺路线 |
2.3.3 总体结构与工作原理 |
2.4 油菜主动开沟免耕直播机参数分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 油菜主动开沟免耕直播机开畦沟装置设计与分析 |
3.1 引言 |
3.2 开畦沟装置总体结构及原理 |
3.3 动力传动路线设计 |
3.4 开畦沟刀盘设计 |
3.4.1 理想开畦沟作业断面分析 |
3.4.2 切土节距的确定 |
3.4.3 前开畦沟刀盘设计 |
3.4.4 后开畦沟刀盘设计 |
3.4.5 前后开畦沟刀盘安装位置布局 |
3.5 开沟刀片初步设计与分析 |
3.5.1 开沟刀片结构与功能 |
3.5.2 开沟刀片设计参数分析 |
3.5.3 刀片切削过程接触角的计算 |
3.6 分土板设计与分析 |
3.6.1 前分土板设计与分析 |
3.6.2 后分土板设计与分析 |
3.7 压茬及排种功能部件设计与分析 |
3.7.1 压茬限深辊设计与分析 |
3.7.2 电控离心式排种系统设计 |
3.8 本章小结 |
第四章 主动切削土粒在刀片和分土板作用下的运移过程分析 |
4.1 引言 |
4.2 主动开畦沟刀盘运动参数分析 |
4.3 土粒在开畦沟刀盘作用下的运动过程分析 |
4.3.1 土粒运移过程速度分解 |
4.3.2 土粒运移过程受力分析 |
4.3.3 土粒运动微分方程 |
4.3.4 土粒与刀片相对运动时刻初始条件分析 |
4.3.5 土粒抛出时刻运动参数解算与影响要素分析 |
4.4 土粒在分土板作用下的运动过程分析 |
4.4.1 土粒与分土板碰撞条件及碰撞过程分析 |
4.4.2 土粒碰撞点及碰撞速度 |
4.4.3 土粒碰撞后运动方程 |
4.4.4 土粒落点规律与影响因素分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 开畦沟覆土部件作业参数仿真优化与试验分析 |
5.1 引言 |
5.2 刀片关键参数仿真优化 |
5.2.1 关键参数选取 |
5.2.2 离散元仿真模型建立 |
5.2.3 参数优化结果与分析 |
5.3 分土板结构及作业参数仿真优化 |
5.3.1 优化参数分析 |
5.3.2 仿真模型的建立 |
5.3.3 试验方法 |
5.3.4 仿真结果与分析 |
5.4 田间试验验证 |
5.4.1 试验设备与条件 |
5.4.2 试验方法 |
5.4.3 试验结果与分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 油菜免耕直播机田间试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验材料和方法 |
6.2.1 试验样机 |
6.2.2 机械直播地表微地貌测量装置 |
6.2.3 其他试验测试设备 |
6.2.4 试验条件 |
6.2.5 试验方法 |
6.3 不同作业工况下田间作业质量试验与分析 |
6.3.1 试验处理方法 |
6.3.2 试验结果与分析 |
6.4 作业质量正交试验 |
6.4.1 正交试验因素分析 |
6.4.2 试验方法 |
6.4.3 试验结果与分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 油菜机械直播厢面作业质量分析 |
7.1 引言 |
7.2 油菜直播厢面点云数据预处理方法 |
7.3 油菜机械直播厢面粗糙度统计影响分析 |
7.3.1 种床厢面粗糙度评价参数 |
7.3.2 不同采样间隔对厢面粗糙度计算影响 |
7.3.3 不同取样数量对厢面粗糙度计算影响 |
7.3.4 不同采样角度对厢面粗糙度计算影响 |
7.4 油菜机械直播厢面特征分析 |
7.5 区域厢面粗糙度量化方法 |
7.5.1 区域大小划分及数据量化方法 |
7.5.2 结果与分析 |
7.6 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
附录A:课题来源 |
附录B:注释说明 |
附录C:作者简介 |
致谢 |
(6)玉米秸秆营养种坨成型机的设计与试验(论文提纲范文)
1 玉米秸秆营养种坨成型机结构设计及工作原理 |
2 关键部件设计 |
2.1 类涡轮机构设计 |
2.2 凸轮机构设计 |
3 材料与方法 |
3.1 试验材料 |
3.2 试验设备 |
3.3 试验方法 |
4 结果与分析 |
4.1 单因素试验结果 |
4.2 正交试验结果 |
5讨论与结论 |
(7)9RS-2型秸秆揉丝机的改进设计(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外秸秆揉丝机的研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 秸秆揉丝机的发展趋势 |
1.4 本课题的研究目的及方法 |
1.5 技术路线 |
1.6 本章小结 |
第二章 秸秆切割过程的非线性数值模拟与仿真试验 |
2.1 秸秆切割过程仿真模型的建立 |
2.1.1 三维模型的建立 |
2.1.2 有限元模型的建立 |
2.1.3 模型的网格划分 |
2.2 仿真结果及分析 |
2.3 仿真试验方案设计与分析 |
2.3.1 试验安排 |
2.3.2 试验结果 |
2.4 本章小结 |
第三章 9RS-2型秸秆揉丝机整机及关键部件的改进设计 |
3.1 秸秆揉丝机整机改进设计 |
3.1.1 设计要求 |
3.1.2 改进方案选择 |
3.1.3 改进结构及主要参数 |
3.1.4 改进工作原理 |
3.2 关键部件改进设计 |
3.2.1 输送装置改进设计 |
3.2.2 喂入装置改进设计 |
3.2.3 切割装置改进设计 |
3.2.4 粉碎揉丝装置改进设计 |
3.3 传动系统改进设计 |
3.3.1 电动机的选择 |
3.3.2 传动系统设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 机具性能试验 |
4.1 试验指标 |
4.2 试验设计 |
4.3 试验结果及分析 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
导师简介 |
(8)水稻免耕精量旱穴直播机设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 前言 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 我国水稻种植机械化现状 |
1.3 国内外水稻机械化直播技术发展及现状 |
1.4 国内外保护性耕作技术及机具的发展现状 |
1.4.1 国外保护性耕作技术和机具的研究现状 |
1.4.2 国内保护性耕作技术和机具的发展现状 |
1.4.3 保护性耕作技术在我国南方稻区的发展现状 |
1.4.4 保护性耕作技术在南方地区存在的问题 |
1.4.5 机械化保护性耕作的作用和意义 |
1.5 本课题的研究内容及方法 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 研究方法与技术路线 |
1.6 本章小结 |
第2章 水稻茬地土壤参数测定及水稻根茬-土壤复合体剪切特性试验研究 |
2.1 研究区域自然概况 |
2.2 水稻茬地土壤参数测定 |
2.2.1 土壤颗粒大小的测定 |
2.2.2 土壤含水率测定 |
2.2.3 土壤容重 |
2.2.4 土壤颗粒密度 |
2.2.5 土壤孔隙率 |
2.2.6 土壤内聚力和内摩擦系数的测定 |
2.2.7 土壤液塑限测定 |
2.2.8 土壤坚实度 |
2.2.9 结果与分析 |
2.3 水稻秸秆参数测定及切断试验 |
2.3.1 水稻秸秆参数测定 |
2.3.2 水稻秸秆切断转速试验 |
2.4 水稻根茬-土壤复合体结构特征及剪切特性试验研究 |
2.4.1 水稻根茬的外观形态以及结构特征 |
2.4.2 试验材料与试验方法及装置 |
2.4.2.1 试验材料及试验方法 |
2.4.2.2 试验设备与装置 |
2.4.2.3 剪切极限测定 |
2.4.2.4 试验方法 |
2.4.3 试验设计 |
2.4.3.1 单因素试验设计 |
2.4.3.2 正交试验设计 |
2.4.4 试验结果与分析 |
2.4.4.1 根土复合体含水率因素试验 |
2.4.4.2 根土复合体的土壤容重因素试验 |
2.4.4.3 水稻根茬直径对极限切割力的影响 |
2.4.4.4 切割位置对极限剪切应力的影响 |
2.4.4.5 剪切速度对极限剪切应力的影响 |
2.4.4.6 切刃刃角对极限剪切应力的影响 |
2.4.4.7 切刀形状对极限剪切应力的影响 |
2.4.4.8 正交试验结果与分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 并列正置驱动缺口圆盘破茬防堵装置的设计与试验 |
3.1 国内外免耕播种机具破茬装置的研究现状 |
3.1.1 免耕播种机发生堵塞的形式 |
3.1.2 国外免耕机具防堵方案和防堵装置 |
3.1.3 国内免耕机具防堵方案和防堵装置 |
3.2 水稻茬地破茬防堵装置的设计与工作原理 |
3.2.1 破茬装置的初步选型和设计 |
3.2.2 刀片运动分析 |
3.2.3 驱动破茬防堵装置的功耗模型及其影响因素 |
3.2.3.1 建立目标函数 |
3.2.3.2 破茬装置功率计算 |
3.3 破茬装置的离散元仿真分析 |
3.3.1 离散元方法在土壤切削中的应用 |
3.3.2 驱动破茬装置的离散元模型 |
3.4 三种不同种类的圆盘破茬开沟性能土槽试验 |
3.4.1 试验设备 |
3.4.2 试验设计 |
3.4.3 结果与分析 |
3.5 稻茬地破茬装置的改进设计与参数优化 |
3.5.1 驱动圆盘尺寸设计 |
3.5.2 切割类型 |
3.5.3 砍切与砍滑切 |
3.5.4 圆盘刀滑切角的分析与设计 |
3.5.5 驱动圆盘刀安装角度设计与分析及有限元分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 水稻免耕精量旱穴直播机整机设计 |
4.1 稻茬地水稻免耕精量穴旱穴直播机的设计依据 |
4.1.1 免耕栽培的农艺要求 |
4.1.2 免耕播种机工作要求 |
4.1.3 水稻免耕精量旱穴直播机设计原则 |
4.2 水稻免耕精量旱穴直播机工作原理与整机结构 |
4.2.1 整机结构 |
4.2.2 工作原理 |
4.2.3 主要技术参数 |
4.2.4 关键部件设计 |
4.2.5 传动设计 |
4.3 水稻免耕精量旱穴直播机开沟播种装置的选型与设计 |
4.3.1 播种机开沟器概述 |
4.3.2 开沟器工作原理和结构设计 |
4.4 仿形机构设计 |
4.4.1 仿形机构方案的确定 |
4.4.2 水稻免耕精量旱穴播机平行四杆仿形机构 |
4.4.3 四连杆机构参数的确定 |
4.5 本章小结 |
第5章 水稻免耕精量旱穴直播机田间性能试验和生产试验 |
5.1 水稻免耕精量旱穴直播机田间性能试验 |
5.1.1 试验地块情况 |
5.1.2 破茬性能试验 |
5.1.3 开沟性能试验 |
5.1.4 排种器性能试验 |
5.1.5 地轮滑移率试验 |
5.2 水稻机械免耕精量直播对水稻生长发育的影响 |
5.2.1 试验材料与设计 |
5.2.2 调查的项目和方法 |
5.2.3 试验数据和分析 |
5.3 水稻免耕精量旱穴直播机的田间生产试验 |
5.3.1 广东增城教学科研基地 |
5.3.2 广东惠州博罗水稻种植基地 |
5.3.3 湖南省益阳市大通湖区千山红农场 |
5.3.4 经济效益分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
6.3.1 机械免耕直播水稻的经验总结 |
6.3.2 机械免耕水稻直播在生产应该注意的问题 |
6.3.3 研究的不足和建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕博学位期间科研活动和发表的论文 |
(9)预处理方式对花生秸秆成型性能影响的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
论文中的符号及其含义 |
1 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 国内外生物质压缩机理研究进展 |
1.2.1 国内生物质压缩机理研究进展 |
1.2.2 国外生物质压缩机理研究进展 |
1.3 秸秆饲料化预处理研究现状 |
1.4 生物质压缩成型方式分析 |
1.4.1 螺旋挤压式成型 |
1.4.2 活塞挤压式成型 |
1.4.3 环模式成型 |
1.4.4 平模式成型 |
1.4.5 空心对辊式成型 |
1.4.6 对辊柱塞式成型 |
1.5 研究内容及方法 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 研究方法 |
2 花生秸秆及生物质压缩过程黏弹塑性模型的建立 |
2.1 压缩试验 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 压缩试验装备 |
2.1.3 试验方法 |
2.1.4 试验结果分析 |
2.2 压缩黏弹塑性模型的建立 |
2.2.1 非线性黏性流动变形 |
2.2.2 非线性黏弹性变形 |
2.2.3 非线性黏塑性变形 |
2.2.4 黏弹塑性本构模型的构建 |
2.3 黏弹塑性本构模型的验证 |
2.3.1 黏弹塑性本构模型参数确定 |
2.3.2 黏弹塑性本构模型的验证 |
2.4 本章小结 |
3 预处理对饲用花生秸秆组分影响的试验研究 |
3.1 花生秸秆模压成型的饲化预处理方法分析 |
3.1.1 物理方法处理 |
3.1.2 化学方法处理 |
3.1.3 微生物法处理 |
3.1.4 饲化预处理 |
3.2 范氏洗涤纤维分析法分析 |
3.2.1 范氏洗涤纤维分析法简介 |
3.2.2 洗涤纤维试验试剂 |
3.3 预处理花生秸秆洗涤纤维含量测定 |
3.3.1 中性洗涤纤维(NDF)含量测定 |
3.3.2 酸性洗涤纤维(ADF)含量测定 |
3.3.3 强酸洗涤木质素(ADL)含量测定 |
3.3.4 硅酸盐和灰分含量测定 |
3.4 木质纤维素组分含量的确定 |
3.4.1 半纤维素含量的确定 |
3.4.2 纤维素含量的确定 |
3.4.3 木质素含量的确定 |
3.5 预处理对花生秸秆木质纤维素组分含量的影响 |
3.5.1 预处理对花生秸秆半纤维素含量的影响 |
3.5.2 预处理对花生秸秆纤维素含量的影响 |
3.5.3 预处理对花生秸秆木质素含量的影响 |
3.6 本章小结 |
4 预处理的花生秸秆组分含量对压缩特性的影响 |
4.1 花生秸秆压缩成型的本构模型 |
4.1.1 压缩成型本构模型的确立 |
4.1.2 压缩成型本构模型的验证 |
4.2 组分含量对花生秸秆黏度的影响 |
4.2.1 组分含量对非线性黏性流动黏度的影响 |
4.2.2 组分含量对线性黏弹性当量黏度的影响 |
4.2.3 组分含量对黏塑性表现黏度的影响 |
4.3 组分含量对花生秸秆弹性模量的影响 |
4.4 组分含量对花生秸秆塑性的影响 |
4.5 本章小结 |
5 不同预处理方式对花生秸秆成型品质的影响 |
5.1 预处理对压缩成型松弛比的影响 |
5.1.1 花生秸秆的压缩成型松弛比 |
5.1.2 多种预处理方式对松弛比影响的方差分析 |
5.1.3 各预处理方式对松弛比影响的显着性t检验 |
5.2 预处理方式对花生秸秆成型松弛密度的影响 |
5.2.1 花生秸秆成型块的松弛密度 |
5.2.2 不同预处理方式对松弛密度影响的方差分析 |
5.2.3 各预处理方式对松弛密度影响的显着性t检验 |
5.3 预处理方式对花生秸秆成型抗压强度的影响 |
5.3.1 花生秸秆成型块的抗压强度 |
5.3.2 不同预处理方式对抗压强度影响的方差分析 |
5.3.3 各预处理方式对抗压强度影响的显着性t检验 |
5.4 预处理方式对花生秸秆成型耐久性的影响 |
5.4.1 花生秸秆成型块的耐久指数 |
5.4.2 不同预处理方式对耐久指数影响的方差分析 |
5.4.3 各预处理方式对耐久指数影响的显着性t检验 |
5.5 预处理方式对花生秸秆成型抗跌性的影响 |
5.5.1 花生秸秆成型块的抗跌指数 |
5.5.2 不同预处理方式对抗跌指数影响的方差分析 |
5.5.3 各预处理方式对抗跌指数影响的显着性t检验 |
5.6 本章小结 |
6 饲化花生秸秆平模制粒工艺分析 |
6.1 花生秸秆模压成型的预处理方式分析 |
6.2 饲化花生秸秆单孔模压成型试验 |
6.2.1 影响生物质单孔模压成型的主要因素 |
6.2.2 碱化花生秸秆单孔模压成型试验方案 |
6.2.3 数学模型的建立 |
6.2.4 试验因素对压缩松弛比的影响 |
6.3 饲化花生秸秆平模制粒试验 |
6.3.1 影响生物质平模制粒的主要因素 |
6.3.2 碱化花生秸秆平模制粒试验方案 |
6.3.3 数学模型的建立 |
6.3.4 试验因素对平模制粒成型率的影响 |
6.3.5 平模制粒工艺参数优化分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的文章 |
(10)微生物发酵对饲料用干玉米秸秆压缩成型影响试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景、目的与意义 |
1.2 国内相关研究现状 |
1.3 国外相关研究现状 |
1.4 存在的问题 |
1.5 课题研究的内容和方法 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 研究方法 |
1.5.3 技术路线 |
第二章 微生物发酵对干玉米秸秆的理化性质影响 |
2.1 干玉米秸秆微生物发酵处理 |
2.1.1 玉米秸秆微生物发酵原理 |
2.1.2 试验材料及工具 |
2.1.3 微生物发酵过程 |
2.1.4 秸秆的储存 |
2.2 微生物发酵处理后秸秆的物理结构变化 |
2.2.1 发酵前后玉米秸秆的物理变化 |
2.2.2 发酵前后玉米秸秆的结构变化 |
2.3 微生物发酵后玉米秸秆营养含量变化 |
2.3.1 测量试验所需工具与方法 |
2.3.2 测量结果及分析 |
2.4 微生物发酵处理后玉米秸秆的物料特性变化 |
2.4.1 摩擦特性变化 |
2.4.2 填充特性变化 |
2.4.3 流动特性变化 |
2.5 本章小结 |
第三章 不同试验参数对发酵前后干玉米秸秆压缩成型的影响 |
3.1 微生物发酵玉米秸秆与压缩成型的影响关系 |
3.2 试验内容 |
3.3 试验材料与设备 |
3.3.1 试验材料 |
3.3.2 试验设备 |
3.4 压缩成型模具及其工作原理 |
3.5 含水率对玉米秸秆压缩成型特性影响 |
3.5.1 含水率的取值范围 |
3.5.2 试验方案 |
3.5.3 试验结果及分析 |
3.6 压缩应力对玉米秸秆压缩成型特性影响 |
3.6.1 单因素水平的选取 |
3.6.2 试验方案 |
3.6.3 试验结果及分析 |
3.7 压缩速度对发酵前后秸秆压缩成型特性影响 |
3.7.1 单因素水平的选取 |
3.7.2 试验方案 |
3.7.3 试验结果与分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 微生物发酵玉米秸秆成型工艺参数优化试验 |
4.1 试验内容 |
4.2 试验设计 |
4.3 试验结果及分析 |
4.3.1 试验结果 |
4.3.2 极差分析 |
4.3.3 方差分析 |
4.3.4 验证试验 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
四、一种多功能微型秸秆丝化机在沈阳研制成功(论文参考文献)
- [1]玉米秸秆压缩流变特性及压捆关键技术研究[D]. 陈天佑. 吉林大学, 2021(01)
- [2]水稻覆膜旱直播技术与装备研究[D]. 李辉. 吉林大学, 2021
- [3]电动微耕机作业功耗与振动特性研究[D]. 牛坡. 西南大学, 2020(12)
- [4]大方捆打捆机压缩室的缩比模型及其电液控制系统研究[D]. 李春燕. 吉林大学, 2020(08)
- [5]油菜免耕直播机开畦沟装置设计与厢面质量研究[D]. 刘立超. 华中农业大学, 2019
- [6]玉米秸秆营养种坨成型机的设计与试验[J]. 刘德军,刘洋,王斌,刘永彪. 沈阳农业大学学报, 2018(03)
- [7]9RS-2型秸秆揉丝机的改进设计[D]. 马彩龙. 甘肃农业大学, 2018(10)
- [8]水稻免耕精量旱穴直播机设计与试验[D]. 郑乐. 华南农业大学, 2018(08)
- [9]预处理方式对花生秸秆成型性能影响的试验研究[D]. 马方. 沈阳农业大学, 2017(01)
- [10]微生物发酵对饲料用干玉米秸秆压缩成型影响试验[D]. 高可. 沈阳农业大学, 2017(01)