中国农机化学报杂志 北大期刊 统计源期刊

中国农机化学报 2019年第01期杂志 文档列表

供给侧结构性改革背景下农业机械化质量提升对策研究1-4

摘要：分析农业供给侧结构性改革背景下提升我国农业机械化质量的重要意义,并在产品质量、作业质量、维修质量和服务质量等微观层面上对农业机械化质量保障监督的发展现状进行总结与评价,指出根本目标是扩大优质增量供给,优化存量资源配置,实现农业机械化的宏观质量与微观质量的'双提高'。提出建立质量提升机制,强化事中事后监管等对策建议。

中国农机化学报杂志农业装备工程

精准变量排肥器结构优化设计与试验5-12

摘要：为解决小麦播种粗放式施肥方式,符合未来精准农业对现代化农业生产的技术要求,本文建立排肥器几何体模型和颗粒离散元仿真模型,对排肥器进行离散元分析,改进导流槽结构;同时运用离散元方法分析外槽轮排肥器不同尺寸和不同运动参数下种群运动规律,分别探讨排肥器槽深和施肥速度优先控制策略对排肥稳定性影响,并应用正交试验对双变量进行方差分析,得出这两个变量对排肥性能影响力的大小。台架试验和田间试验结果表明:改进后的排肥器各行变异系数降低1.3%,总排肥量稳定性变异系数降低3.5%。采用排肥轴转速优先控制策略,当轮槽深度为8mm时,总排肥量稳定性变异系数小于6.5%;采用轮槽深度优先控制策略,当排肥轴转速20r/min时,总排肥量稳定性变异系数小于5.3%。

4YD-3型背负式玉米收割机设计研究13-17

摘要：针对目前玉米收割机多为自走式,机身庞大、价格昂贵、动力资源利用率低的问题,设计4YD-3型背负式玉米收割机。该文重点对收割机关键部件割台、升运装置、秸秆还田装置和果穗箱进行设计分析,确定收割机各关键部件的结构与运动参数。设计的玉米收割机具有结构简单、拆装方便的特点。田间试验表明,该机生产率约0.67hm2/h,果穗损失率≤3%,茎秆切碎合格率≥90%,可实现玉米摘穗、升运、果穗集箱和秸秆还田一体化作业。

逆向工程对勺轮式排种器的三维模型优化18-21

摘要：针对目前精量播种中排种机构设计周期长等问题,以勺轮式排种器为研究对象,提出一种优化改进中三维模型重构的方法。应用光学三维扫描仪对勺轮式排种器的外形点云数据进行采集,通过Geomagic Studio软件对采集的勺轮式排种器外形点云数据进行处理,得到勺轮式排种器外形的NURBS曲面,将其导入UG软件中对其进行三维模型重构,最终得到该排种器的三维模型,生成的模型与实物之间的最大偏差为0.031mm,为后期优化改进提供方便。通过实践发现,相对于传统设计方法,逆向工程可以高效完成复杂曲面零件的逆向设计,缩短产品开发周期。

基于CFD-DEM耦合的气吸式三七播种器工作参数仿真分析22-25

摘要：针对气吸式三七播种器气孔吸附速度及抽气口气压不易测定的问题,采用DEM(Discrete Element Method)法建立三七种子模型,并利用CFD(Computational Fluid Dynamics)-DEM耦合法对三七种子悬浮速度进行测定,最后根据悬浮速度在Fluent中模拟确定抽气口处工作流速及压力。结果表明:当三七种子密度为956kg/m3、当量直径为7mm时,种子悬浮速度在23~24m/s之间;排种筒作业时抽气口处气流速度应≥56m/s,工作压强应≥3 500Pa。结果可为气吸式三七播种器结构优化提供一定理论参考。

气吸式黑豆精量排种装置性能试验研究26-31

摘要：为减少黑豆播种作业时的人力投入,保证苗齐、苗壮、易收割,本文对黑豆精量排种装置性能进行试验研究。利用JPS-12型排种性能检测试验台,以排种轴转速、种床带前进速度、真空室真空度为试验因素,以合格率、漏播率、重播率为性能指标,对黑豆进行单因素试验及多因素试验研究。试验表明:随排种轴转速、种床带前进速度增加,合格率先增加后减小;随真空室真空度增加,漏播率和重播率先减小后增加。当排种轴转速、种床带前进速度、真空室真空度数值分别为30r/min、5.5km/h、6kPa时,合格率最高,排种器播种性能最好,且排种轴转速、种床带前进速度及其交互作用对排种器性能影响为极显著。

蓖麻收获装备研究现状与展望32-36

摘要：蓖麻作为重要的化工原料和战略物资,其主要产物蓖麻油是唯一可替代石油产品的可再生植物油脂。我国作为蓖麻重要生产国及消费国,研发适合我国农业现状的蓖麻收获机械,对降低劳动强度、提高蓖麻收获效率及我国农民的经济实力具有重要的意义。分析国内外蓖麻收获机械研究现状,探讨现有蓖麻收获机械的种类及优缺点,同时提出我国蓖麻产业未来应实现农机农艺技术相结合,蓖麻收获发展方向应提升生产规模化、机械化、智能化水平及研发轻简化生产技术,蓖麻收获装备应向大型化、通用化、专业化和智能化收获发展。

中国农机化学报杂志设施农业与植保机械工程

植保无人机施药技术研究现状与展望37-45

摘要：病虫害是制约粮食生产的重要因素之一,随着防治手段升级,我国作物病虫害情况更是呈现出多样性、抗药性和爆发性趋势,这对防治技术提出更高的要求。近年来植保无人机在病虫害防控中已表现出明显优势,发展前景备受关注。本文对国内外植保无人机技术及关键设备研究进展进行梳理总结,分析发展中面临的主要问题:旋翼风场下雾滴运动规律研究不足、作业参数优化结果分散、静电施药关键技术有待突破及无人机专用喷头性能亟待提高。同时阐述雾滴分布模型、施药专家系统、多机合作是植保无人机技术未来几大发展趋势,此外介绍无人机遥感技术在病虫害监测方面的应用情况。

菇房湿帘降温系统改造与关键参数研究46-49

摘要：湿帘—风机降温系统应用于食用菌栽培,存在降温增湿能力有限、温湿度分布不均匀的问题,只能栽培小部分高温型食用菌品种。通过结构改造将传统负压式湿帘转换成正压式,使之具备内循环与通风循环两种制冷模式。进一步采用单因子变换方式,对改造后的系统进行空培养调节测试,测定通风模式、循环水流量、循环水温等因子的影响作用。结果表明,干热空气经通风筒多次过帘循环,可有效消除菇房温度与湿度分层现象,菇房内温度差小于1.5℃,相对湿度变化小于4%;内循环模式下,当循环水温下降到20℃时,可使室内平均温度达到24℃以下,降温过程中相对湿度可保持在90%以上,可适应更多类型食用菌种栽培;更换室内空气时,合理设置通风模式的开启频次与时长,可将室内温湿度波动稳定在较小范围内。

国内丘陵山地果园运输机械发展现状与趋势50-55

摘要：随着国内丘陵地区果品产量的增加,机械化的果品运输对促进果品产业的发展发挥重要的作用,有利于带动丘陵山区果品经济的发展,而提高丘陵地区果园运输能力是机械化运输研究的主要内容之一。本文概述国内丘陵山地果园运输机发展的必要性与紧迫性,分析国内主要运输机的发展现状与趋势,总结国内运输机的使用条件与功能,进一步分析国内果园运输机械存在的问题,并结合目前的研究情况,提出果园运输机械未来的发展方向,旨在加快果园运输机械化的发展进程。

中国农机化学报杂志农产品加工工程

恩施玉露滚筒式整形上光机的研制与试验56-60

摘要：针对恩施玉露机械做形时存在的色泽差、断碎多、条不直等问题,该文设计一种适用于恩施玉露整形上光的滚筒式整形上光机。它主要由机架、电机、斜度调节装置、整形上光装置、传动装置、行走组件等零部件组成,其中整形上光装置能仿手工恩施玉露整形上光工艺完成整形上光机械作业,茶叶投入量为3~5kg/次。以龙井43#茶树品种为原料,使用样机进行成条率、碎茶率试验。试验结果表明:该机在茶叶含水量为28%~30%,炒制温度为100℃,外滚筒转速为8r/min,内滚筒转速为12r/min,作业时间为40 min的条件下,不同投叶量的成条率平均为89.9%,碎茶率平均为5.4%,能满足恩施玉露机械化整形上光的需要。

鸡腿菇热风干燥特性及数学模型研究61-67

摘要：为准确描述鸡腿菇热风干燥过程,预测不同干燥条件下鸡腿菇热风干燥过程中的含水率,在不同的热风温度(50℃、60℃、70℃)、热风风速(1.1m/s、1.3m/s、1.5m/s)和切片厚度(4mm、7.5mm、11mm)条件下进行鸡腿菇热风干燥实验,研究不同干燥条件下鸡腿菇的热风干燥特性,比较7种常用数学模型对其热风干燥过程拟合的适用性,计算不同干燥条件下的有效水分扩散系数D和干燥活化能Ea。结果表明,Demir模型对鸡腿菇热风干燥过程的拟合效果最佳,能准确描述不同干燥条件下鸡腿菇的热风干燥过程,预测其在干燥过程中的水分比MR;有效水分扩散系数D随着干燥温度、风速和切片厚度的增大而增大;本次实验中鸡腿菇热风干燥活化能Ea为14.548kJ/mol。研究可为鸡腿菇热风干燥工艺控制及其工业化提供理论参考。

基于Creo Simulate的生物质成型机成型套筒有限元分析68-71

摘要：生物质成型机可以将松散的生物质原料(主要是农林废弃物)加工具有一定形状的成型燃料,对农林废弃物资源的再利用有着非常重要的意义。以HPB-V型液压式生物质成型机的成型套筒为研究对象,采用理论分析和Creo Simulate有限元分析相结合的方法,为成型套筒的制造材料选择提供思路和依据。成型套筒的基本参数:成型套筒出料直径为100mm,套筒锥长为240mm,锥角为8.4°,成型套筒材料为45钢和20CrMnTi钢。通过有限元分析,结果表明:两种材料在静力作用下都不会发生破坏,都适合加工制造成型套筒,但在工作过程中45钢成型套筒会发生疲劳损坏,20CrMnTi钢成型套筒不会发生疲劳损坏,因此,20CrMnTi钢更适合加工制造成型套筒。

中国农机化学报杂志车辆与动力工程

电动蔬菜收获机动力系统设计72-76

摘要：对电动蔬菜收获机的切割装置、行驶机构、输送和收拢装置、打捆装置进行动力计算,选择合适功率、转速的电动机型号,并对电池组参数进行分析计算。切割装置选用额定功率为900W,额定转速为800r/min的电机;行驶机构选用额定功率为750W,额定转速为1 500r/min的电机;输送和收拢装置选用额定功率为500W,额定转速为1 800r/min的电机;打捆装置选用额定功率为600W,额定转速为1 500r/min的电机;最后确定选用锂电池组作为蔬菜收获机动力源,确定电池容量为156Ah。

基于滑磨功的大功率拖拉机动力升挡控制研究77-84

摘要：大功率拖拉机动力升挡过程易产生滑磨功,严重影响拖拉机的动力性和生产率。针对这一问题,基于柴油发动机的调速特性,以换挡过程中的冲击度为约束条件,滑磨功最小为控制目标,利用极小值最优控制原理求解换挡过程的最优控制量,实现大功率拖拉机动力升挡的最优控制。基于动力交接与转速同步阶段不同的控制目标制定分阶段的升挡控制策略,并在转速同步阶段提出离合器降速法;针对两个阶段分别使用极小值最优控制,并基于MATLAB/Simulink进行建模与仿真。结果表明:基于极小值最优理论的大功率拖拉机动力升挡控制策略,可在冲击度符合要求的条件下,实现较小的滑磨功,在保证动力性能不降低的前提下大大减少离合器的滑磨损失。

农用自卸车制动蹄有限元分析及优化设计85-90

摘要：针对某农用自卸车制动蹄结构存在薄弱环节,采用有限元方法对其进行静动态特性分析和优化设计。建立制动蹄的有限元模型,计算凸轮对制动蹄的促动力和制动蹄回位弹簧的拉力,在其工况下进行静力学和模态分析。在此基础上进行拓扑优化,并提出制动蹄优化设计方案。优化结果表明,制动蹄的最大变形量减小16.5%,最大应力降低28.38%,前三阶固有频率分别提高23.57%、31.74%和31.44%,为制动蹄的结构设计和优化提供一定的理论依据。

坐骑式割草机侧翻驾驶员损伤研究91-97

摘要：为进一步研究坐骑式割草机翻滚保护装置(Roll-Over Protective Structures,简称为ROPS)的安全保护性能,以某坐骑式割草机为研究对象,分别建立坐骑式割草机失稳后无初速度沿15°斜坡自由翻滚的几何非线性有限元模型和多刚体有限元模型,得到坐骑式割草机侧翻过程中ROPS变形和驾驶员分别在两点式安全带和三点式安全带约束系统保护下的动态响应和损伤值。以上两种有限元结合仿真的结果表明:(1)两点式安全带驾驶员与三点式安全带驾驶员在侧翻过程中均未被坐骑式割草机甩出;两点式安全带驾驶员在15°坡侧翻过程中相较于其他部位,颈部受到的伤害更大;三点式安全带由于肩带的作用,驾驶员的颈部受到很好地保护。(2)验证了ISO21299标准要求的坐骑式割草机侧翻后地面上的任何物体以及ROPS变形过程中的任何部位不侵入容身空间(Deformation Limiting Volume,简称为DLV),不能作为驾驶员安全的唯一评价标准。

贴地施肥播种机传动设计与机架分析98-102

摘要：针对传统小麦播种机播种不均以及播种精度低等问题,设计一种新型贴地施肥播种机,分析其总体结构与工作原理。围绕作业功能和工作原理设计传动系统和传动效率,并在传动分析的基础上进行机架的设计和ANSYS有限元分析。通过分析薄弱环节,对机架进行模态优化和轻量化设计,得出更可靠的设计方案。结果表明:设计的整机传动系统传动效率为0.706,优化后机架的最大位移集中在中间梁,其最大位移量减小至4.027 7mm。本文可为贴地播种机的发展提供参考。