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Separation and cleaning of Leymus chinensis seed threshing material based on gas-solid coupling

International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2023年第5期16卷 283-290页

作者： Zongyu Ma Qihao Wan Weiwei Liu Yingzhong Zhang ku bu Wenliang Du School of Mechanical Engineering Dalian University of TechnologyDalian 116024China Institute of Grassland Research Chinese Academy of Agricultural SciencesHohhot 010010China College of Mechanical and Electrical Engineering Inner Mongolia Agricultural UniversityHohhot 010018China

The aim of this study was to improve the cleaning performance of the Leymus chinensis seed threshing material separation and cleaning device,and to clarify the movement law and characteristics of the Leymus chinensis seed threshing material during the cleaning process.A numerical simulation of the separation and cleaning process of Leymus chinensis seed threshing material was performed using the computational fluid dynamics discrete element *** to the streamline distribution of the gas-solid coupling,the movement of Leymus chinensis seeds during the cleaning process was ***,the average speed and quantity of Leymus chinensis seed threshing material in different separation and cleaning zones were studied over ***,the distribution principle of the threshing material was obtained,and a verification test of the under-sieve distribution was *** test results showed that the numerical simulation was consistent with the distribution trend of the *** cleaning performance verification test showed that the impurity content and the loss rate of the separation and cleaning device were 27.3%and 3.3%,where the test results,compared with those of the numerical simulation,showed a reduction of 1.5%and 0.8%,*** is feasible to apply the theory and method of gas-solid coupling to simulate the separation and cleaning process of Leymus chinensis seeds.

关键词： cleaning performance gas-solid coupling Leymus chinensis seeds numerical simulation separation and cleaning

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苜蓿振动压缩成型过程中的力链演变

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农业工程学报 2022年第2期38卷 33-40页

作者：杜海君雷霆张永安武佩马彦华布库内蒙古农业大学机电工程学院内蒙古自治区草业与养殖业智能装备工程技术研究中心呼和浩特010018 中国农业科学院草原研究所呼和浩特010010

为分析生物质在压缩过程中的力学行为,揭示振动压缩成型机理,基于离散元仿真分析方法对揉碎苜蓿振动压缩过程中应力传递,力链结构及演变过程进行研究。参照实际压缩成型试验,建立了揉碎苜蓿压缩系统的离散元仿真模型,利用物理试验对模... 详细信息

为分析生物质在压缩过程中的力学行为,揭示振动压缩成型机理,基于离散元仿真分析方法对揉碎苜蓿振动压缩过程中应力传递,力链结构及演变过程进行研究。参照实际压缩成型试验,建立了揉碎苜蓿压缩系统的离散元仿真模型,利用物理试验对模型有效性进行了验证。基于建立的离散元仿真模型,进行了压缩过程中力链结构及演变的仿真分析,研究结果表明揉碎苜蓿无振动与振动压缩时力链分布及演变过程有所不同,无振动压缩轴向力链从上至下传递,强力链分布密度亦从上到下逐层递减;振动压缩在压缩初期轴向力链由下向上传递,后期则是上下同时向中间传递,压缩结束时成型块内强力链分布较为均匀。径向方向随着压缩行程的增加,强力链出现在心部周围,并且逐渐增强向外传递;在相同时刻,振动压缩时物料内产生强力链的分布密度及强度均小于无振动压缩时产生的强力链。对压缩行程末期的孔隙率研究发现,无振动压缩时上、下层物料孔隙率较小,中下层孔隙率较大,疏密两层孔隙率差值为3.65个百分点;振动压缩时模具内各层物料的孔隙率基本保持由上向下的递减趋势,疏密两层孔隙率差值为2.71个百分点,说明振动有利于均化物料的成型密度。该研究从细观尺度分析了生物质在振动压缩过程中的力学特性,可为探究振动压缩成型机理提供一种新途径。

关键词：振动离散元苜蓿力链孔隙率

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RT13型指盘搂草机的设计与研究

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农机化研究 2015年第12期37卷 102-105页

作者：贾红超塔娜布库焦巍内蒙古农业大学机电工程学院呼和浩特010018 中国农业科学院草原研究所呼和浩特010018

针对天然草场产草量低、收集成本高及国外机具价格高这一现状,设计了RT13型指盘搂草机。在介绍搂草机整机结构及工作原理的基础上,对其指盘的运动及指盘平面距离等主要参数进行了设计计算。草场作业试验表明:该搂草机操作简单,形成的草... 详细信息

针对天然草场产草量低、收集成本高及国外机具价格高这一现状,设计了RT13型指盘搂草机。在介绍搂草机整机结构及工作原理的基础上,对其指盘的运动及指盘平面距离等主要参数进行了设计计算。草场作业试验表明:该搂草机操作简单,形成的草条连续、外形整齐,可有效减少牧草收集时间,从而降低机具燃油消耗及人工成本。该机具各项技术性能指标符合设计要求,满足天然草场的收获要求。

关键词：搂草机指盘天然草场

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基于高光谱图像的草地面积估算方法研究

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中国农机装备 2023年第6期 75-81页

作者：宁广秀布库中国农业科学院草原研究所呼和浩特010018

针对草场退化严重的生态问题,提出了一种基于U-Net技术并结合无人机高光谱图像的草地面积估算方法。该方法通过深度学习技术,主动学习遥感图像深层语义信息,克服了草地种植区域提取中背景复杂、形态差异大以及提取困难等问题,可快速识... 详细信息

针对草场退化严重的生态问题,提出了一种基于U-Net技术并结合无人机高光谱图像的草地面积估算方法。该方法通过深度学习技术,主动学习遥感图像深层语义信息,克服了草地种植区域提取中背景复杂、形态差异大以及提取困难等问题,可快速识别退化草场区域并计算出面积,为回拨草籽提供数据支撑。研究成果的应用可提高草场退化面积识别效率,精确计算回拨草籽数量,对促进草场生态环境可持续发展具有重要意义。

关键词：草场退化 U-Net 生态恢复草籽回拨

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免耕播种机变速箱设计与仿真分析

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中国农机装备 2023年第2期 74-81页

作者：宁广秀布库中国农业科学院草原研究所内蒙古呼和浩特010018

针对目前多数免耕播种机多采用排种轴调节排种器出口来调节排种量、排肥量大小,且不能实现精量排种的实际情况,设计了一种可输出多种转速的变速箱从而实现对排种、排肥的调节。该变速箱输入端通过链条与免耕播种机的地轮相连、输出端同... 详细信息

针对目前多数免耕播种机多采用排种轴调节排种器出口来调节排种量、排肥量大小,且不能实现精量排种的实际情况,设计了一种可输出多种转速的变速箱从而实现对排种、排肥的调节。该变速箱输入端通过链条与免耕播种机的地轮相连、输出端同样以链条形式与排种轴、排肥轴相连接。该变速箱通过不同齿数对的相互啮合,可实现31种不同转速的调节,通过调节变速箱档杆可实现不同齿数对的相互啮合,使免耕播种机的种子、化肥实现多种排量调节。利用ANSYS软件对变速箱的输入齿轮、输出齿轮、齿轮盘、传动轴等关键零部件进行运动学仿真,通过仿真结果可以看出整体变形量较小、受力均匀,且变速箱结构紧凑、设计合理、操作简单,可应用于免耕播种机对排种量和排肥量的调节。

关键词：免耕播种机变速箱有限元分析大齿盘

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牧草精密排种构件及其监测系统的设计

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农机化研究 2020年第12期42卷 96-100,106页

作者：焦巍刘坤宇顾丽霞布库中国农业科学院草原研究所/农业农村部草原畜牧业装备科学观测实验站呼和浩特010010 内蒙古农业大学呼和浩特010018 内蒙古经贸学校呼和浩特010000

我国草牧业发展迅速,但依旧存在牧草需求供应不足的问题。牧草机械化种植是提高牧草产量及品质的主要方式,其播种方式及器具对机械化种植效率的影响尤为重要。国内专用小粒径牧草种子的排种器种类极少,牧草种子大都利用小麦等粮食作物... 详细信息

我国草牧业发展迅速,但依旧存在牧草需求供应不足的问题。牧草机械化种植是提高牧草产量及品质的主要方式,其播种方式及器具对机械化种植效率的影响尤为重要。国内专用小粒径牧草种子的排种器种类极少,牧草种子大都利用小麦等粮食作物排种器具进行播种,适用性较差,造成了种子浪费及播量不均等问题。因此,研发牧草专用排种器及相关监测装置对提高牧草机械化种植效率具有十分重要的意义。

关键词：牧草小粒径种子精密排种器红外监测

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方草捆捡拾压捆机打结器控制系统运动分析

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农机化研究 2009年第9期31卷 39-41页

作者：万其号布库张国瑞中国农业科学院草原研究所/农业部草地资源与生态重点实验室呼和浩特010010 内蒙古机电职业技术学院呼和浩特010054

通过对方草捆捡拾压捆机上实现自动打结的控制系统进行研究,详细地分析了9JK-1.7型捡拾压捆机实现控制自动打结的动作过程,并利用Pro/E软件分析了穿针四杆机构的运动过程,不仅为打结器的调节和使用提供了理论指导,也为打结器的后续试验... 详细信息

通过对方草捆捡拾压捆机上实现自动打结的控制系统进行研究,详细地分析了9JK-1.7型捡拾压捆机实现控制自动打结的动作过程,并利用Pro/E软件分析了穿针四杆机构的运动过程,不仅为打结器的调节和使用提供了理论指导,也为打结器的后续试验分析及研究打结器与穿针的运动关系进行了前期工作。

关键词：捡拾压捆机打结器控制系统穿针运动分析

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大型免耕播种机开沟器结构研究

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农机化研究 2012年第3期34卷 45-48页

作者：万其号布库李岩焦巍中国农业科学院草原研究所/农业部草地资源与生态重点实验室呼和浩特010010 内蒙古电子技术职业学院呼和浩特014043 内蒙古农业大学呼和浩特010018

介绍了免耕播种机的关键部件开沟器的作用,单元盘、双圆盘开沟器的类型,对国际上应用比较广的单元盘开沟器和双圆盘开沟器的结构参数进行了研究、总结,对其他形式的开沟器的结构类型也进行了简单的分析研究,对免耕播种圆盘开沟器的研制... 详细信息

介绍了免耕播种机的关键部件开沟器的作用,单元盘、双圆盘开沟器的类型,对国际上应用比较广的单元盘开沟器和双圆盘开沟器的结构参数进行了研究、总结,对其他形式的开沟器的结构类型也进行了简单的分析研究,对免耕播种圆盘开沟器的研制有指导意义。

关键词：免耕播种机开沟器单元盘开沟器双圆盘开沟器锄铲式开沟器

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打结器试验台的设计

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机械设计与制造 2010年第8期 37-39页

作者：布库万其号李岩黄伟中国农业科学院草原研究所/农业部草地资源与生态重点实验室呼和浩特010010 内蒙古电子信息职业技术学院呼和浩特010011 内蒙古农业大学呼和浩特010018

D型打结器是方草捆捡拾压捆机的关键部件,它在0.7s内就能完成一个打结动作,由于打结速度较快,田间作业很难研究其运动过程。打结器试验台的设计制造,对打结器运动过程的研究,有重要的意义。主要介绍了试验台传动方案和总体结构的设计,... 详细信息

D型打结器是方草捆捡拾压捆机的关键部件,它在0.7s内就能完成一个打结动作,由于打结速度较快,田间作业很难研究其运动过程。打结器试验台的设计制造,对打结器运动过程的研究,有重要的意义。主要介绍了试验台传动方案和总体结构的设计,并对动力装置和链轮的选择进行了详尽的计算,同时对主轴结构进行了优化设计。利用试验台进行打结试验,成捆率为99%。试验台设计制造的完成为进一步自主研制打结器奠定了良好的基础。

关键词：试验台打结器变频调速电机链轮

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9BS-2.4苜蓿草种籽播种机的设计研究

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农机化研究 2015年第9期37卷 118-121页

作者：焦巍布库陈启渊万其号中国农业科学院草原研究所/农业部草原畜牧业农业装备科学观测实验呼和浩特010010 内蒙古机电职业技术学院呼和浩特010071

针对以紫花苜蓿为代表的豆科牧草种子机械化种植的工艺要求,设计研制了9BS-1.8型苜蓿草种籽播种机。同时,介绍了该机的整体结构、工作原理、技术参数,以及主要部件的设计原理和设计方法。该研究对苜蓿草种籽播种机的研制及相关技术的推... 详细信息

针对以紫花苜蓿为代表的豆科牧草种子机械化种植的工艺要求,设计研制了9BS-1.8型苜蓿草种籽播种机。同时,介绍了该机的整体结构、工作原理、技术参数,以及主要部件的设计原理和设计方法。该研究对苜蓿草种籽播种机的研制及相关技术的推广有着指导作用。

关键词：紫花苜蓿苜蓿草种籽播种机牧草机械

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