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中型免耕覆秸垄作玉米播种机高机动化研究与试验

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中型免耕覆秸垄作玉米播种机高机动化研究与试验

作者：尹林伟东北农业大学

学位级别：硕士

随着我国农业装备水平的提高,农业机械正向着大型、宽幅、高效的趋势发展,大中型免耕播种装备不仅可以降低生产成本,而且符合北方地区免耕作业的农艺要求,还可以增加作物产量。但其幅宽大、重量大导致运输困难,使用现有技术方案难以实... 详细信息

随着我国农业装备水平的提高,农业机械正向着大型、宽幅、高效的趋势发展,大中型免耕播种装备不仅可以降低生产成本,而且符合北方地区免耕作业的农艺要求,还可以增加作物产量。但其幅宽大、重量大导致运输困难,使用现有技术方案难以实现作业状态和运输状态转换等问题,本研究针对实际应用广泛的中型免耕覆秸垄作玉米播种机为研究对象,将前置式作业与运输的地轮技术方案应用于中型免耕覆秸垄作玉米播种机,并装载液压系统、传动系统、牵引机构,实现中型免耕覆秸垄作玉米播种机的悬挂作业状态和牵引运输状态的转换,并对整机进行工程结构分析和试验分析,保证其运输安全和工作稳定,为解决作业转场问题提供更多有效的装备技术,对推广大型农机具的保护性耕作具有重要的现实意义。本文主要研究内容如下:(1)在理论分析的基础上,利用数字样机虚拟仿真技术确定了适合播种机的高机动性机架平台装载方案,确定地轮变形参数、液压布置形式、牵引机构和传动比调节等主要部件的尺寸。设计的可折叠式牵引机构操作简便,安全可靠,牵引环距最外侧梁为874mm,牵引杆长度为680mm。传动系统可以按照规定的传动比为排肥轴和排种轴传输动力。整机的通过性参数:接近角为42.8°,离去角为36.5°,纵向通过半径为6.57m,测量转弯时整机的转弯半径为13.4m。最小离地间隙为350mm,满足道路要求的技术指标,保证了整机的通过性。(2)采用压力继电器和电磁换向阀组合组建液压电控系统,减少进、出油口数量,简化了操作步骤。基于AMESim软件对同步回路进行液压仿真,进行了工作精确性和不同载荷的测试,仿真结果表明,地轮机构的液压缸同步精度在3.6%以内,液压电控系统操作简便,可精确达到顺序动作位置,同步性能表现良好。利用Matlab和Adams的联合仿真对高机动性平台的动态的仿真,分析不同速度下的机架平台的振动特性。(3)利用有限元分析软件对机架及地轮机构进行了应力应变分析及机架的模态分析,清秸刀齿和动力输出轴的转动频率与地轮平台的固有频率的差值百分比均大于10%,不会产成共振现象。地轮机构的应力分析表明,其具有良好的强度和刚度,且有较大的优化空间,与优化前相比,高机动性机架平台总质量由838.9kg降低至670kg,辅助型地轮机构的质量降低比率为26.75%,兼用型地轮机构的质量降低比率为10.96%,且满足地轮机构的强度和刚度要求,优化效果显著,可以满足运输与作业要求。(4)通过液压电控系统测试与道路运输振动试验表明,整机各项指标符合要求,满足中型免耕覆秸垄作播种机作业转场需求;液压电控系统能够控制液压缸完成顺序动作,状态转换用时5min,节约了作业转场时间。通过道路运输试验振动分析垂直加速度,机架质心处垂直振动的固有频率随着车速的上升而增大,而增大的幅度逐渐降低。当行驶速度大于等于25km/h时,整车质心的最大垂向位移满足径向摆动量要求,运输安全稳定。研究结果表明,基于本研究团队的高机动性机架平台技术方案,装载于中型免耕覆秸播种机上使其具备高机动性,并满足免耕垄作作业要求。同时,优化设计的牵引机构和液压系统能够实现作业与运输状态的转换,达到中型免耕覆秸垄作玉米播种机对于高机动性的要求。

关键词：农业机械免耕高机动性液压试验作业转场

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倾斜对置圆盘有机肥侧抛射流形态与控制研究

农业机械学报 2022年第1期53卷 168-177页

作者：刘宏新杜春利尹林伟张光甫东北农业大学工程学院哈尔滨150030

为进一步提高倾斜对置圆盘侧抛式有机肥抛撒装置在抛射均匀性与抛射距离等方面的性能,采用抛离角、散射角和有效抛距等参数定性定量描述了射流形态,通过理论分析建立的数学模型,得到圆盘转速、圆盘倾角与刮肥板的形状等因素可影响射流形... 详细信息

为进一步提高倾斜对置圆盘侧抛式有机肥抛撒装置在抛射均匀性与抛射距离等方面的性能,采用抛离角、散射角和有效抛距等参数定性定量描述了射流形态,通过理论分析建立的数学模型,得到圆盘转速、圆盘倾角与刮肥板的形状等因素可影响射流形态,通过仿真试验分析抛撒装置的结构参数与射流参数之间的关系,结合仿真结果创新设计宽底外延倾斜四边形刮肥板、抛离角控制挡板等零部件,通过样机试验检验射流的抛射效果。研究结果表明:抛离角控制挡板高为140 mm,上导流板导出角为40°时,可将射流的抛离角控制在最佳抛离角30°左右,宽底外延倾斜四边形刮肥板可将散射角降低至25°,获得窄幅射流减小射流的迎风面,得到11.6 m的有效抛距,宽底外延倾斜四边形刮肥板与抛离角控制挡板共同作用下可形成无导向阻碍的柔性筒腔,行走抛射覆盖均匀。通过部件设计与结构参数优化有效控制了抛撒装置的射流。

关键词：有机肥侧抛离散元法射流形态射流控制倾斜对置圆盘

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地轮前置式中型免耕覆秸垄作玉米播种机转运平台研制

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农业工程学报 2022年第10期38卷 10-18页

作者：刘宏新尹林伟解勇涛赵一健方磊东北农业大学工程学院哈尔滨150030 宿迁学院机电工程学院宿迁223800

针对中型免耕覆秸垄作玉米播种机运输和作业转场困难的问题,该研究通过理论分析与虚拟仿真技术相结合,提出中型免耕覆秸垄作玉米播种机转运平台装载方案,确定了地轮参数、液压系统和传动系统的布置形式,实现整机作业状态和运输状态的转... 详细信息

针对中型免耕覆秸垄作玉米播种机运输和作业转场困难的问题,该研究通过理论分析与虚拟仿真技术相结合,提出中型免耕覆秸垄作玉米播种机转运平台装载方案,确定了地轮参数、液压系统和传动系统的布置形式,实现整机作业状态和运输状态的转换,并通过仿真测试液压系统动作顺序,简化液压系统控制流程,保证整机同步升降。仿真分析结果表明,运输时制动状态下的机架强度满足要求,地轮机构具备良好的强度和刚度特性,且存在优化空间。经过轻量化设计后,与优化前相比,辅助型地轮机构质量减少26.72%,兼用型地轮机构质量减少10.96%。样机试验表明,地轮平台可同步抬升整机,并通过拖拉机侧向牵引进入运输状态,作业状态转换用时5 min。该研究将高机动性平台技术应用于中型免耕覆秸垄作玉米播种机上,解决了播种机作业转场困难的问题,也可为宽幅农机装备的转运平台设计提供参考。

关键词：农业机械液压转运平台免耕播种机作业转场

跑台运动对老年大鼠骨质疏松及wnt/β-catenin信号通路的影响

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中国组织工程研究 2024年第2期28卷 231-236页

作者：尹林伟黄夏荣屈萌艰杨璐王金玲贾飞阳廖阳周君南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学科湖南省衡阳市421001 南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学中心湖南省衡阳市421001 南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学实验室湖南省衡阳市421001 四川大学华西医院康复医学四川省重点实验室四川省成都市610041

背景:运动训练有改善骨质疏松的作用,但其对于老年骨质疏松的作用及机制尚未完全明确。目的:观察跑台运动对老年大鼠骨质疏松及wnt/β-catenin信号通路的影响。方法:取16只24月龄雄性SD大鼠,采用随机抽样法分为骨质疏松症组和跑台组,每... 详细信息

背景:运动训练有改善骨质疏松的作用,但其对于老年骨质疏松的作用及机制尚未完全明确。目的:观察跑台运动对老年大鼠骨质疏松及wnt/β-catenin信号通路的影响。方法:取16只24月龄雄性SD大鼠,采用随机抽样法分为骨质疏松症组和跑台组,每组8只,以自然衰老复制老年骨质疏松模型,同时跑台组大鼠进行跑台运动干预8周,1次/d,5 d/周;将8只6月龄雄性SD大鼠作为青年组。8周后,采用ELISA法检测各组大鼠血清中骨代谢标志物Ⅰ型胶原交联C末端肽、抗酒石酸酸性磷酸酶、骨钙素、骨特异性碱性磷酸酶水平,双能X射线检测左股骨与L5骨密度,使用骨显微CT行胫骨和L_(4)椎体扫描及骨微结构定量分析,RT-PCR和Western blot检测骨髓中wnt3a、β-catenin、LRP5、DKK1、GSK3β的mRNA和蛋白表达。结果与结论:①与青年组相比,骨质疏松症组大鼠血清骨特异性碱性磷酸酶及骨钙素水平降低(P<0.05),左股骨和L5椎体骨密度降低(P<0.05),胫骨和L_(4)椎体骨小梁数量、骨体积、骨体积分数减少(P<0.05),骨髓中wnt3a、β-catenin、LRP5 mRNA水平及蛋白表达降低(P<0.05);血清抗酒石酸酸性磷酸酶、Ⅰ型胶原交联C末端肽水平升高(P<0.05),胫骨和L_(4)椎体骨小梁间隙、结构模型指数升高(P<0.05),骨髓中DKK1、GSK3β的mRNA及蛋白表达升高(P<0.05);胫骨、L_(4)椎体骨小梁数量减少,结构紊乱、排列稀疏断裂;②与骨质疏松症组相比,跑台组大鼠血清骨特异性碱性磷酸酶、骨钙素水平升高(P<0.05),左股骨和L5椎体骨密度升高(P<0.05),胫骨骨小梁数量、骨体积、骨体积分数升高(P<0.05),骨髓中wnt3a、β-catenin、LRP5 mRNA及蛋白表达升高(P<0.05);血清抗酒石酸酸性磷酸酶、Ⅰ型胶原交联C末端肽水平降低,L_(4)椎体骨小梁间隙,胫骨骨小梁间隙、结构模型指数降低,骨髓中DKK1、GSK3β的mRNA水平及蛋白表达降低(P<0.05);胫骨、L_(4)椎体骨小梁数量明显增加,排列较规整致密,连成网状;③结果显示,跑台运动可能通过激活wnt/β-catenin信号通路改善老年大鼠骨质疏松。

关键词：跑台运动 wnt/β-catenin信号通路骨质疏松自然衰老老年骨质疏松

运动训练老年骨质疏松大鼠骨量及骨微结构的变化

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中国组织工程研究 2023年第5期27卷 676-682页

作者：王金玲黄夏荣屈萌艰黄福锦尹林伟钟培瑞刘静孙光华廖阳周君南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学中心湖南省衡阳市421001 南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学科湖南省衡阳市421001 南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学实验室湖南省衡阳市421001

背景:运动训练有维持骨量、改善骨密度的作用,但其对老年骨质疏松的作用及可能机制尚不完全明确。目的:观察运动训练对老年骨质疏松的影响及可能的分子机制。方法:将16只24月龄老年SD大鼠按照随机抽样法分为老年模型组和运动训练组,每组... 详细信息

背景:运动训练有维持骨量、改善骨密度的作用,但其对老年骨质疏松的作用及可能机制尚不完全明确。目的:观察运动训练对老年骨质疏松的影响及可能的分子机制。方法:将16只24月龄老年SD大鼠按照随机抽样法分为老年模型组和运动训练组,每组8只;将8只3月龄青年SD大鼠作为青年对照组。3组大鼠在饲养笼中自由活动,其中运动训练组大鼠进行跑步机运动干预8周,训练结束后采用ELISA法检测血清骨源性碱性磷酸酶、Ⅰ型前胶原N-端前肽、抗酒石酸酸性磷酸酶和Ⅰ型胶原交联N-末端肽水平,双能X射线骨密度仪检测大鼠股骨和第4腰椎骨密度,Micro-CT检测并分析大鼠胫骨和第5腰椎的骨微结构及参数,反转录聚合酶链反应和Western blot检测股骨骨髓组织中骨形成蛋白2、Runt相关转录因子2、Osterix、过氧化物增殖激活受体γmRNA和蛋白的表达。结果与结论:①与老年模型组比较,运动训练组大鼠血清骨源性碱性磷酸酶和Ⅰ型前胶原N-端前肽水平升高(P0.05);胫骨骨体积分数、骨小梁数量升高(P0.05);第5腰椎的骨体积分数、骨小梁数量、骨小梁厚度有升高的趋势,但无显著性差异(P>0.05);骨小梁间隙降低(P<0.05);股骨骨髓中骨形成蛋白2、Runt相关转录因子2与Osterix mRNA和蛋白表达升高(P<0.05);过氧化物增殖激活受体γmRNA和蛋白表达降低(P<0.05);②结果表明,运动训练可显著改善老年骨质疏松大鼠的骨量、骨微结构,促进成骨分化,抑制成脂分化,其机制可能与骨形成蛋白2/Runt相关转录因子2/Osterix信号通路有关。

关键词：老年骨质疏松运动训练骨形成蛋白2 Runt相关转录因子2 Osterix 信号通路骨形成骨吸收大鼠

电针通过己糖激酶2介导的Warburg效应抑制急性肺损伤大鼠的炎性反应

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针刺研究 2024年第12期49卷 1289-1295页

作者：刘媛屈萌艰谭金曲李萌萌贾飞阳李书枝尹林伟彭昕珂周君南华大学附属第一医院康复医学中心南华大学附属第一医院康复医学科南华大学附属第一医院康复医学实验室四川大学华西医院康复医学四川省重点实验室

目的：观察电针是否能够通过下调己糖激酶2 (HK2)介导的有氧糖酵解效应（Warburg效应），抑制大鼠急性肺损伤（ALI）炎性反应。方法：雄性SD大鼠随机分为对照组、模型组、电针组，每组12只。尾静脉注射脂多糖复制大鼠ALI模型。电针组电... 详细信息

目的：观察电针是否能够通过下调己糖激酶2 (HK2)介导的有氧糖酵解效应（Warburg效应），抑制大鼠急性肺损伤（ALI）炎性反应。方法：雄性SD大鼠随机分为对照组、模型组、电针组，每组12只。尾静脉注射脂多糖复制大鼠ALI模型。电针组电针双侧“足三里”和“尺泽”，每次30 min，每日1次，连续治疗5 d。ELISA法检测血清白细胞介素-1β(IL-1β)、转化生长因子-β(TGF-β)含量；计算肺组织湿/干重比值（W/D）评估肺水肿严重程度；HE染色法观察肺组织细胞的炎性反应损伤并计算损伤评分；实时荧光定量PCR法和Western blot法分别检测肺组织HK2 mRNA及蛋白表达水平；比色法检测肺组织中的乳酸含量。结果：与对照组比较，模型组血清IL-1β含量、肺组织W/D升高（P<0.01），血清TGF-β含量降低（P<0.01）；肺组织细胞结构明显被破坏，肺泡壁不完整、变厚断裂，肺泡间质中可见大量炎性细胞浸润及充血，病理损伤评分升高（P<0.01）；肺组织HK2 mRNA及蛋白的表达水平升高（P<0.01），乳酸含量升高（P<0.01）。与模型组比较，电针组血清IL-1β含量降低（P<0.01）,TGF-β含量升高（P<0.01）；肺组织细胞结构炎性破坏减少、肺泡壁较完整、肺泡间质中的炎性细胞浸润及红细胞渗出明显减少，病理评分降低（P<0.01）；肺组织HK2 mRNA的表达水平和乳酸含量降低（P<0.01）。结论：电针可能通过下调HK2介导的Warburg效应，抑制IL-1β等促炎因子的释放及促进TGF-β等抑炎因子的释放，减轻ALI的大鼠炎性反应及肺水肿。

关键词：电针急性肺损伤己糖激酶2 瓦博格效应

电针干预老年膝骨关节炎大鼠关节软骨及软骨下骨P53、P21的表达

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中国组织工程研究 2024年第8期28卷 1174-1179页

作者：黄夏荣胡莉芝孙光华彭昕珂廖瑛廖源刘静尹林伟钟培瑞彭婷周君屈萌艰南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学科湖南省衡阳市421001 南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学中心湖南省衡阳市421001 南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学实验室湖南省衡阳市421001 南华大学衡阳医学院附属第一医院肛肠科湖南省衡阳市421001 广州医科大学附属第六医院清远市人民医院康复科广东省清远市511500 康复医学四川省重点实验室四川省成都市610041

背景:膝骨关节炎的治疗方法有很多,其中电针作为一种重要的非药物治疗方法,治疗膝骨关节炎疗效确切,目前其确切的作用机制尚不明确。目的:探讨电针对老年大鼠膝骨关节炎关节软骨及软骨下骨P53、P21表达的影响。方法:青年组为8只6月龄SD... 详细信息

背景:膝骨关节炎的治疗方法有很多,其中电针作为一种重要的非药物治疗方法,治疗膝骨关节炎疗效确切,目前其确切的作用机制尚不明确。目的:探讨电针对老年大鼠膝骨关节炎关节软骨及软骨下骨P53、P21表达的影响。方法:青年组为8只6月龄SD雄性大鼠,16只24月龄SD雄性大鼠按随机抽样法分为老年组和电针组,每组8只。电针组大鼠接受电针刺激,每周5 d,1次/d,连续刺激8周,其余两组不做处理。8周后取材,ELISA法检测外周血Ⅱ型胶原C端肽水平,番红O-固绿染色对左膝关节软骨及软骨下骨进行形态学观察;改良Mankin’s评分评估膝关节软骨退变程度;显微CT检测左膝关节软骨及软骨下骨微结构;RT-qPCR、Western blot检测右膝关节软骨及软骨下骨基质金属蛋白酶13、P53、P21 mRNA及蛋白表达水平。结果与结论:①与青年组相比,老年组大鼠外周血Ⅱ型胶原C端肽水平升高(P0.05);基质金属蛋白酶13、P53蛋白表达降低(P0.05);③结果表明电针可能通过抑制P53和P21的表达而延缓老年大鼠关节软骨退变,并抑制关节软骨下骨骨质疏松,从而达到保护关节的作用延缓关节衰老。

关键词：电针膝骨关节炎软骨软骨下骨 P53蛋白 P21蛋白

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电针对大鼠急性肺损伤炎症反应的影响

电针对大鼠急性肺损伤炎症反应的影响

跑台运动对老年大鼠骨质疏松及wnt/β-catenin信号通路的影响

2023中国康复医学会综合学术年会暨国际康复医疗产业博览会

作者：屈萌艰周君赖桂花曾亚华王婷刘媛罗敷谭金曲尹林伟南华大学衡阳医学院附属第一医院康复医学科香港理工大学四川大学华西医院康复医学四川省重点实验室

目的观察电针对大鼠急性肺损伤炎症反应的影响;探讨电针影响大鼠急性肺损伤可能的机制。方法 24只3月龄SD雄性大鼠随机分为对照组、急性肺损伤组、电针组,每组8只。急性肺损伤组和电针组大鼠通过气管内滴注脂多糖(LPS)建立急性肺损伤动... 详细信息

目的观察电针对大鼠急性肺损伤炎症反应的影响;探讨电针影响大鼠急性肺损伤可能的机制。方法 24只3月龄SD雄性大鼠随机分为对照组、急性肺损伤组、电针组,每组8只。急性肺损伤组和电针组大鼠通过气管内滴注脂多糖(LPS)建立急性肺损伤动物模型;对照组大鼠气管内滴注等量的生理盐水。电针组大鼠选取双侧"足三里""尺泽"穴,并且连接电针仪,电针波形为疏密波,疏波频率3Hz,密波频率15Hz,强度为1m A,每天治疗1次,每次30min,连续治疗5d。对照组、急性肺损伤组饲养5d,不做处理。第5天,所有大鼠麻醉后眼眶取血,再取肺组织。采用ELISA法检测各组大鼠血清中IL-1β及TGF-β水平;肺组织进行HE染色和肺组织干/湿重比值(D/W)比较;RT-PCR和Western blot分别检测IL-1β、TNF-α、甘露糖受体(Mannose receptor,MR)、类几丁质酶3(Chitinase3,Ym1)和精氨酸酶1(Arginase 1,Arg1)的mRNA及蛋白水平。结果与对照组相比,急性肺损伤组结构破坏、肺泡壁增厚、排列紊乱并炎症浸润;W/D比值显著升高(P<0.05);血清TGF-β和IL-1β水平显著升高(P<0.05);TNF-α、Ym1和IL-1β的mRNA及蛋白水平显著升高(P<0.05)、MR和Arg1的mRNA及蛋白水平显著下降(P<0.05)。与急性肺损伤组相比,电针组肺泡壁炎性细胞浸润减少、损伤程度减轻、结构较清晰;W/D比值显著降低(P<0.05);血清TGF-β和IL-1β水平显著降低(P<0.05);TNF-α和IL-1β的mRNA及蛋白水平显著降低(P<0.05)、MR、Ym1和Arg1的m RNA及蛋白水平显著升高(P<0.05)。结论电针可减轻LPS诱导的大鼠急性肺损伤,其机制可能是通过抑制肺巨噬细胞的M1极化并促进M2极化。

关键词：电针急性肺损伤极化

来源： cnki会议评论

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跑台运动对老年大鼠骨质疏松及wnt/β-catenin信号通路的影响