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1.
《浙江大学学报(农业与生命科学版)》2015,(5)
蔬菜钵苗钵体的物理机械特性,是设计全自动蔬菜移栽机取苗机构、栽植器等关键部件的重要依据。以苗龄为23d的番茄钵苗为试验对象,利用Instron 5543万能试验机对其进行平板压缩、穿刺和蠕变试验,并随机选取30株钵苗进行500mm高度的散落试验。研究表明:钵体受压时其抗压力与变形关系为非线性变化,钵体屈服点的抗压力为3.15N,取苗机构设计时取苗夹取力要超过钵体屈服点的抗压力;钵体穿刺初期穿刺力与位移呈近似线性关系,随着变形的增加穿刺力在一定范围内保持不变,钵体穿刺后期穿刺力显著增加;钵体蠕变特性符合Burgers模型的蠕变规律,在加载力为5N、保持时间为120s条件下钵体的平均蠕变量为0.398 9mm;钵体散落试验显示钵体平均散落率为22.73%,掉落后钵体保持完整,满足机械栽植要求。 相似文献
2.
《湖北农业科学》2015,(18)
为提高橡胶[Hevea brasiliensis(Willd.ex A.Juss.)Muell.Arg.]子粒综合利用水平,研制高效率的橡胶籽粒脱壳装置,对橡胶子粒的三维几何尺寸、质量、密度、破碎力、静摩擦系数等物理特性进行了测定。结果表明,橡胶子粒的几何平均直径和算术平均直径都随着子粒含水率的增加而减小,当含水率达到35.4%时出现最小平均直径,分别为20.883、20.633 mm;橡胶子粒的球度随着含水率的增大从0.850增大到0.868,呈现出较好的线性关系;而表面积与含水率却是出现先减小、后增大的变化,当含水率为35.4%时,表面积出现最小值;橡胶子粒的单粒重、体积和密度与含水率均呈明显的线性关系,都随含水率的增大而增大;橡胶子粒在钢板和木板上的静摩擦系数变化范围分别为0.254~0.331、0.222~0.417,且均呈明显的线性增长;橡胶子粒在不同方向的破碎力与含水率的关系有所不同,长度方向和厚度方向的破碎力随含水率升高呈线性下降趋势,宽度方向则先减小、后增大。该研究结果可为橡胶子粒脱壳、榨油、分离等相关机械的设计生产提供基础数据,并可为橡胶子物理特性研究提供原始的参数。 相似文献
3.
含水率是影响西瓜籽性能的重要参数,通过试验获得在不同含水率(0.50%、3.80%、8.79%、13.54%、19.90%、29.60%、41.71%)下西瓜籽的破壳力与压缩变形的关系曲线,并分析不同含水率对西瓜籽各性能参数的影响.结果表明:西瓜籽的临界破壳力、临界压缩变形、抗压强度、单位变形、破壳能随着含水率的增加先升后降,西瓜籽的弹性模量随含水率的增加先降后升. 相似文献
4.
《黑龙江八一农垦大学学报》2017,(6)
研究玉米芽种的松弛特性对减小芽种损伤有重要意义。利用CTM2050微机控制万能拉压试验机,对含水率20.8%、25.4%、29.9%、36.4%、变形量0.05、0.15、0.25 mm的德美亚1号芽种进行了应力松弛试验,获得了应力松弛曲线;利用Maxwell模型,得到研究松弛特性的重要指标:松弛模量与松弛时间等参数。分析了含水率和变形量对松弛应力、含水率对松弛模量和松弛时间的影响规律。试验表明:含水率和变形量对松弛应力、含水率对松弛模量和松弛时间均有影响。 相似文献
5.
《江苏农业科学》2016,(11)
为了探究取苗机械手结构参数和钵苗基质物理特性在取苗过程中对钵苗变形和损伤程度的影响,对2种不同的取苗机构进行了讨论,通过对比分析,选取柔性取苗机械手为研究对象,建立了该机械手的运动学模型,根据所建立方程对该装置关键部位进行有限元分析。以凸轮宽度为试验因素、基质变形率和基质损失量为试验指标,选取3种不同含水率的钵苗进行夹取试验。结果表明,3种不同含水率下,凸轮宽度对基质损失量影响很小,最大平均值为1.14 g,并且含水率和凸轮宽度对基质损失量没有明显的影响;基质的挤压变形率随着凸轮宽度和含水率的增加具有显著上升的趋势,在含水率为51.81%、凸轮宽度为37 mm时,挤压变形率为12.66%,对应的压缩量为6.08 mm。 相似文献
6.
针对花生排种过程中存在的机械破损问题,以花生品种四粒红不同条件下的初始破碎力为指标,开展花生三轴方向上的起始破碎力测定试验。采用全组合试验方法,以压缩速度、含水率为因素,分析了花生种子在不同含水率和不同压缩速度条件下x、y、z三轴方向起始破碎力的变化规律。结果表明:当浸泡温度20℃,浸泡时长为3 h,花生含水率达15.4%时,起始破碎力在三轴方向均最大;在不同压缩速度下,花生种子起始破碎力沿x轴方向最大,沿z轴方向最小,分别平均为35.86 N、22.35 N;同一压缩速度下,花生种子起始破碎力随含水率变化呈先增大后减小的趋势。该研究成果为进一步研究花生种子的力学特性、损伤机理及播种机的研发提供依据。 相似文献
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【目的】研究不同干密度和含水率对伊犁黄土湿陷性的影响,为类似黄土区填土工程设计提供试验数据。【方法】以伊犁黄土为研究对象,利用YS-I高压固结仪对5种含水率(6.6%,12.5%,14.1%,18.2%,21.0%)和5种干密度(1.24,1.31,1.39,1.47,1.55g/cm~3)的黄土试样进行完全正交湿陷试验,选用双线法测定不同含水率和干密度下黄土的湿陷系数,研究压缩变形和湿陷变形占总变形的比例以及湿陷系数的变化,并与西安、兰州地区黄土的湿陷性进行比较。【结果】在干密度相同的条件下,伊犁黄土压缩变形占总变形的比例随着压力增大表现出的变化趋势不尽相同,在高压力(400kPa以上)时逐渐增大,是变形的主导因素;在低含水率(6.6%)和低压力(200kPa以下)条件下,湿陷系数随着干密度的增加而减小,但在高含水率和高压力条件下,湿陷系数随着干密度的增加呈现出先减小后增大再减小的趋势。随着含水率的增加,湿陷变形占总变形的比例逐渐降低,湿陷系数的敏感性降低;当干密度大于1.47g/cm~3且上覆压力小于100kPa时,可认为该黄土几乎不发生湿陷。与西安、兰州地区黄土相比,伊犁地区黄土的湿陷性更强。【结论】含水率和干密度对伊犁黄土的湿陷系数具有大的影响,在填筑时尽量提高其压实度,以减弱黄土的湿陷性。 相似文献
8.
为研究甜高粱秸秆压缩过程中的流变特性,利用多功能电子蠕变松弛试验机及自制压缩装置进行甜高粱压缩过程的应力松弛试验研究。选取压缩密度、切碎段长度、含水率为试验因素,选取应力迅速衰减时间和平衡弹性模量作为应力松弛特性评价指标,利用Box-Behnken试验方案进行三因素三水平响应面试验分析。结果表明:甜高粱秸秆压缩过程的应力松弛模型可用广义Maxwell模型中的五元件方程表示,其拟合系数0.99;各因素影响应力迅速衰减时间的主次顺序为:切碎段长度含水率压缩密度;对平衡弹性模量影响的主次顺序为:切碎段长度压缩密度含水率;甜高粱应力松弛最佳优化参数组合:当压缩密度为647.38kg/m3,切碎段长度为20～30mm,含水率为57%时,应力迅速衰减时间为4.693s,平衡弹性模量89.957kPa。试验确定了出捆后最佳捆绳及缠膜时间,为甜高粱压缩、打捆收获机的开发提供了技术依据。 相似文献
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面向采摘机械手的蒜薹力学特性试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为确定蒜薹的机械化采摘参数,以收获期蒜薹为对象,进行不同部位蒜薹的拉伸和压缩试验,以及整根蒜薹的拉伸试验。结果表明:拉伸初期,拉应力与应变近似线性增长,表现出弹性材料的特征;当应变增大到一定值时,拉应力随着应变缓慢增大,表现出弹塑性材料的特征。从顶部到根部,蒜薹的最大拉应力单调递减,最大压力总体呈现减小的趋势,蒜薹的弹性性能逐渐减弱,相同压力下的压缩变形量依次减小。当拉伸速度为20mm/min时,90%的蒜薹在根部断裂,此时最大拉应力为(1.2±0.1)MPa,最大应变为0.15±0.04。采摘机械手夹持蒜薹的最佳部位为蒜薹中部以上,夹持载荷应4.1N/mm。可用对数函数和多项式函数分别表达蒜薹的拉应力与应变及压力与压缩变形量的关系。 相似文献
10.
【目的】研究膨胀土在增湿过程中的膨胀变形规律,提出膨胀土在侧限条件下的增湿变形计算模式。【方法】以采自安康的膨胀土为试样,在压缩仪上对不同初始干密度的试样分别进行无荷载分级浸水试验、无荷载分级浸水变形稳定后的压缩试验、有荷载分级浸水及一次性浸水变形试验,测定膨胀土在浸水过程中的变形情况,分析总结其变形规律,提出其增湿变形计算模式,并对提出的计算模式进行验证。【结果】无荷载作用下的分级浸水试验中,各试样的膨胀率均随着含水率的增加而增大;浸水变形稳定后对其进行压缩试验,各试样膨胀率随着垂直压力的增大而减小。试样在有荷载分级浸水试验中,在较大压力下,膨胀率随着含水率的增大先稍有增加,后又减小而表现为压缩变形;在压力较小时,试样的膨胀率基本上是随着含水率的增加而增大;在含水率增加到饱和状态时,膨胀变形趋于稳定。有荷载一次性浸水变形试验中,试样所受压力越小,膨胀率越大;初始干密度越大,膨胀率也越大。提出了如下增湿变形计算模式:无荷载作用下不同初始干密度膨胀土在分级浸水过程中,膨胀率随含水率增加的变化符合双曲线规律;浸水变形稳定后进行压缩试验,试样膨胀率与压力的关系呈双曲线规律。有荷载作用下膨胀土分级浸水试验中,试样含水率的累积增加量与膨胀率的变化规律基本符合二次曲线关系;试样在压缩稳定后一次性浸水变形试验中,最大膨胀率与初始干密度呈线性变化规律。【结论】提出了侧限条件下膨胀土增湿变形的计算模式,将计算模式用于宁夏某渠道地基变形分析,结果基本符合实际情况。用该模式对试验结果进行回判分析,计算数值与试验数据吻合较好。 相似文献
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【目的】研究影响机采棉采摘力学特性的主要因素,为优化水平摘锭式采棉机摘锭结构以及筛选合理棉花采收期提供理论依据。【方法】采用全因子试验设计方法,分析棉花品种、棉花含水率、棉花脱叶时间对棉花与铃壳间分离力、棉花自身扯断力的影响。【结果】棉花含水率、棉花脱叶时间、棉花品种对棉花与铃壳间分离力、棉花自身扯断力的影响均显著(P<0.05),棉花脱叶时间对机采棉采摘力学特性的影响远大于棉花含水率和棉花品种。【结论】随着棉花含水率的提高,棉花与铃壳间分离力逐渐减小,棉花自身扯断力逐渐增大;随着成熟时间增加,棉花与铃壳间分离力、棉花自身扯断力均呈现先增大后减小的趋势,在相同因素水平下,棉花自身扯断力始终大于棉花与铃壳间的分离力。 相似文献
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稻秸秆生物质成型燃料物理特性的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
试验研究了稻秸秆的含水率和原料粒径对其成型燃料物理特性的影响。试验结果表明,随着含水率的提高,稻秸秆成型燃料的松弛密度和抗渗水性呈现先增大后减小的变化趋势,成型燃料的抗跌碎性随着稻秸秆含水率的增加而降低,稻草和稻壳的最佳含水率区间分别为6.50%～7.80%和6.80%～8.50%。随着粒径的增大,稻草成型燃料的松弛密度逐渐减小,抗渗水性明显增强。稻草粒径对成型燃料的抗跌碎性影响不显著。 相似文献
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研究果树的力学性能可为振动式果品采收机的设计提供必要的理论依据。本研究通过阻尼振动试验得到果树振动曲线,分析研究曲线的对数衰减率、树木的阻尼系数以及振动规律;借助于电子万能材料试验机测得载荷－位移曲线图,求得果树在不同直径下的弯曲弹性模量和刚度。结果显示：当果树的平均含水率为31．25％,果树的直径从16 mm增加到37 mm 时,果树的阻尼系数从164 m／N 增加到2379 m／N,弯曲弹性模量从5．7 GPa 增加到18．4 GPa,刚度值从230 N／mm增加到734 N／mm,树干阻尼振动周期为0．3 s。结果表明,随着果树直径的减小,即沿着树木高度方向,阻尼逐渐减小,振动幅度逐渐增大,弹性模量逐渐减小,果树的刚度变小;在果树的近地端,树木材质偏向于线弹性材料,在远地端,偏向于柔性材料。 相似文献
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【目的】研究受Cr~(3+)污染黄土的压缩变形特性,为黄土衬垫应用提供依据。【方法】采用陕西省杨凌区Q3黄土作为研究对象,在土中掺入不同质量的九水合硝酸铬,人工制备Cr~(3+)质量分数分别为0%(CK),0.1%,0.2%,0.5%和1.0%,含水率分别为14%,18%,22%的Cr~(3+)污染黄土,对其进行压缩固结试验,分析Cr~(3+)含量和含水率对污染黄土的压缩曲线、压缩模量和应力-应变曲线的影响。【结果】Cr~(3+)污染黄土的压缩曲线随Cr~(3+)污染程度的加剧出现变化,压缩模量较未污染黄土(CK)增大,压缩竖向变形量较未污染黄土减小,并且随着Cr~(3+)污染程度的加重呈减小趋势。在描述应力-应变关系时,幂函数比双曲线函数更能准确地反映Cr~(3+)污染黄土的变形特性。含水率变化对未污染黄土的压缩变形影响较大,对Cr~(3+)污染黄土的压缩变形影响随污染程度的加剧而呈减小趋势。【结论】随着Cr~(3+)污染程度的增大,污染黄土的压缩性较未污染黄土降低,压缩变形减小,且应力-应变曲线符合幂函数模型。 相似文献
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《江苏农业科学》2017,(21)
为减小新鲜灰枣和冬枣在采摘和运输过程中的机械损伤,对南疆脆熟期的灰枣和冬枣进行不同加载速度下的水平和竖直压缩试验,并运用SPSS和Matlab软件对试验数据进行处理。结果表明,加载速度对脆熟期灰枣和冬枣的水平和竖直压缩破裂力有显著影响(P0.05),灰枣受水平压缩时,压缩破裂力随加载速度变化幅度较小,竖直压缩时,压缩破裂力与加载速度呈负相关关系;冬枣受水平和竖直压缩时,压缩破裂力均随加载速度的增大先增大后减小;在相同加载速度条件下,脆熟期灰枣和冬枣受水平与竖直压缩的压力-变形曲线的变化趋势相似,均没有明显的生物屈服点,但破裂力和破裂变形在数值上均有明显差异,表明其力学性能具有各向异性;在各种加载速度条件下,脆熟期灰枣、冬枣受竖直压缩破裂时的应变能比受水平压缩时的对应值大,脆熟期灰枣、冬枣受水平压缩破裂的最小应变能分别为108.49、166.88 m J,受竖直压缩破裂的最小应变能分别为229.38、371.12 mJ,表明2种枣在竖直方向的抗压缩力学性能优于水平方向的抗压缩力学性能。 相似文献
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为探索高粱籽粒在播种、收获、储运及加工过程中的机械损伤规律,研究了高粱籽粒的压缩力学特性。选取晋杂34号、辽杂37号、兴湘梁2号3个高粱品种的籽粒为研究对象,研究品种、含水率、压缩方向对压缩变形量、屈服载荷、破坏能等指标的影响规律。结果表明：品种、含水率、压缩方向对高粱籽粒的压缩变形量、屈服载荷、破坏能的影响显著（P<0.000 1）;随着含水率的升高,屈服载荷呈下降趋势,压缩变形量和破坏能呈先减小后增大的趋势;相同含水率下,3个高粱品种籽粒的Z轴方向对应的压缩变形量、屈服载荷、破坏能均最大,Y轴方向次之,X轴方向最小。该研究结果为高粱播种、收获及储运等装备的研制优化提供理论参考。 相似文献
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目前,水稻钵育栽培技术快速发展,其关键在于取秧机构如何有效将秧苗从钵苗穴盘中拔出。为获取水稻钵苗取秧机构更佳取秧作业环境,及探索结构简单、高效、且移栽过程中对秧苗损伤小的取秧技术,通过钵苗拔取力测试试验台对钵盘秧苗进行拔取性能的试验及研究。选取钵苗品种、秧龄、取秧位置和取秧角度4个因素作为测试对象,研究其与拔取力之间的关系。试验表明:秧苗品种主要通过根系的发达程度和分布范围对秧苗拔取力产生影响,根系越发达,分布空间大,裸露越多,拔取力越大;秧龄对秧苗拔取力影响较小;秧苗拔取力随着取秧位置离钵体上表面的距离增大而增大;取秧角度为45°时秧苗拔取力较小;在取秧位置15 mm,取秧角度45°,秧龄19 d时,取秧效果较好;在整个取秧过程中,秧苗拔取力均未超过5 N,小于秧苗的抗拉断力值5.59 N。 相似文献
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《山东农业大学学报(自然科学版)》2016,(3)
为给核桃破壳机械设计提供依据,以温185核桃为研究对象,利用质构仪对不同干燥处理的核桃进行静压力学试验,运用Matlab和Origin软件进行数据处理,研究含水率对其力学性能的影响。结果表明:在干燥8 h后核桃含水率基本趋于稳定;在相同加载条件下,核桃在不同加载方向上所产生的载荷-变形曲线形态是相似的,除纵向外曲线上没有明显的生物屈服点,外壳在受力破坏时呈现出一定的脆性,没有延展性;核桃的初次破裂力、压缩变形量均随含水率的增加而增加。在含水率为3.24%、缝向上加载时初次破裂力和压缩变形量最小,最小值分别为52.41 N、0.39 mm;在含水率为12.99%、横向上加载时初次破裂力和压缩变形量最大,最大值分别为200.19 N、1.42 mm;通过对核桃含水率与应变能的关系分析得出,从缝向上进行加载时核桃破壳较容易。试验结果可为核桃破壳机械的研发提供参数依据。 相似文献
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为湿陷性黄土EFS土壤固化剂适宜用量的确定以及生态环境防护提供科学依据,以湿陷性黄土为研究对象,在土壤含水率分别为5.51%、10.00%、15.00%、20.00%和25.00%条件下,研究EFS土壤固化剂含量为0(CK)、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.30%对湿陷性黄土物理特性的影响。结果表明:黄土强度,不同含水率黄土内摩擦角和黏聚力均随着固化剂含量的增加呈先升后降趋势,当固化剂含量为0.15%时,湿陷性黄土抗压强度最大,固化剂含量0.15%后,黄土抗压强度随固化剂含量增加呈下降趋势;当含水率为15.00%,固化剂含量为0.15%时黄土强度最大;水分特征曲线,不同固化剂含量拟合方程中土壤持水曲线拟合参数A均低于CK,随着固化剂含量增加,CK的土壤持水曲线拟合参数A呈先减小后增大的变化趋势,添加固化剂湿陷性黄土的持水力减弱,且随固化剂含量的增加呈先增强后减弱趋势,土壤供水能力随固化剂含量的增加呈先减弱后增强趋势,当含水率为15.00%和固化剂含量为0.15%时,土壤持水力达最大,供水力最小,即黄土强度最大;比水容量,相同含水率时湿陷性黄土比水容量随固化剂含量的增加呈逐渐减小趋势,不同处理间均差异显著,当含水率为15.00%时,比水容量达最大,固化剂含量为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.30%时,其比水容量较CK分别下降0.68%、0.94%、2.10%、2.74%和3.26%。 相似文献