- 2011年第42卷第12期文章目次
>車輛與動力工程
-
2011, 42(12):1-5. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:輪胎側(cè)向力與輪胎側(cè)偏角、垂直載荷,、車輪外傾角,、縱向滑移率,、輪速及胎壓等因素直接相關,，是車輛橫向動力學重要的組成部分。通過對輪胎試驗數(shù)據(jù)整理分析,，闡述了車輪側(cè)向力與各種影響因素間的關系,。隨著輪胎側(cè)偏角的增大，車輪側(cè)向力呈現(xiàn)很強的非線性,。隨著垂直載荷的增大,，車輪側(cè)向力不會呈比例增大。由于側(cè)向力與側(cè)偏角及垂直載荷間的非線性關系對車輛行駛性能及懸架調(diào)校非常重要,，應用計算實例描述了載荷變化的影響,。車輪外傾角與側(cè)向力間的關系對懸架外傾角補償特性非常重要，對此進行了計算說明,。
-
2011, 42(12):6-12. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:準確獲取車輛運動過程中的狀態(tài)變量和時變模型參數(shù)可以提高動力學控制的魯棒性,。引入了車輛模型時變參數(shù)的概念，建立了車輛動力學狀態(tài)空間模型,，應用無跡卡爾曼濾波(UKF)算法對車輛狀態(tài)變量和參數(shù)進行了估計,。與車輛動力學軟件CarMaker建立的參考模型對比表明，該估計方法具有可行性和準確性,。在估計系統(tǒng)中,，提出含自適應參數(shù)的簡化魔術公式來表達輪胎側(cè)偏力，減少了模型參數(shù),，并且實現(xiàn)了對輪胎側(cè)向力的準確估計,。
-
2011, 42(12):13-17,5. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為了消除汽車底盤各電控子系統(tǒng)間的耦合影響，采用了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡逆系統(tǒng)方法的底盤解耦控制策略,。對集成主動前輪轉(zhuǎn)向（AFS）,、直接橫擺力矩控制（DYC）和主動懸架（ASS）的汽車底盤系統(tǒng)進行研究，利用Interactor算法分析了底盤系統(tǒng)的可逆性,，建立了多變量底盤系統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡逆系統(tǒng)模型,，將閉環(huán)控制器與神經(jīng)網(wǎng)絡逆系統(tǒng)組成復合控制器用于改善系統(tǒng)的動態(tài)性能，并進行了仿真驗證,。結果表明,，基于神經(jīng)網(wǎng)絡逆系統(tǒng)方法的解耦控制策略能夠消除底盤各電控子系統(tǒng)間的干涉和耦合影響，有效改善整車的操縱穩(wěn)定性,。
-
2011, 42(12):18-24. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:以永磁同步電動機矢量控制為基礎,，分析了轉(zhuǎn)子諧波磁通和電動機參數(shù)變化對電流控制器性能的影響。并通過復矢量模型,，指出高速下耦合電壓使得電流控制性能惡化,。針對勵磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量之間的交叉耦合問題，提出了一種偏差解耦控制方法,，并與傳統(tǒng)的反饋解耦控制進行了仿真和實驗對比,。結果表明,，所提偏差解耦控制方法實現(xiàn)了寬調(diào)速范圍內(nèi)的電流解耦控制，具有很好的參數(shù)魯棒性和擾動抑制能力,。
-
2011, 42(12):25-31,61. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:提出了一種基于UG構建雙橫臂獨立懸架運動學分析系統(tǒng)的方法,，并應用該方法開發(fā)出了相應的原型系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)的框架結構,。系統(tǒng)的快速參數(shù)化設計模塊可方便,、快捷地對雙橫臂懸架運動仿真模型的結構參數(shù)、幾何參數(shù)和定位參數(shù)進行修改,；系統(tǒng)的運動學仿真分析模塊通過調(diào)用UG/Motion集成的MSC ADAMS或Function Bay RecurDyn解算器來獲取仿真分析結果,，通過集成Matlab的繪圖功能對分析結果進行輸出查看；以前輪定位參數(shù)的變化量最小,、車輪側(cè)向滑移量最小為優(yōu)化目標,，采用遺傳算法構建了系統(tǒng)的懸架機構結構參數(shù)優(yōu)化設計模塊。通過一個設計實例驗證了系統(tǒng)的正確性及基于遺傳算法的結構參數(shù)優(yōu)化設計模塊的有效性,。系統(tǒng)的框架結構具有良好的可擴展性,，已在麥弗遜懸架的優(yōu)化設計過程中得到應用。
-
2011, 42(12):32-37. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:針對重型半掛車側(cè)翻穩(wěn)定性問題,，建立了重型半掛車六軸模型,，同時為了描述車輛的非線性特性，在車輛模型中加入非線性輪胎模型,，并通過商業(yè)軟件TruckSim進行模型驗證,。利用LQR最優(yōu)控制技術，研究基于牽引車橫擺角速度,、側(cè)向加速度及車輛鉸接角的重型半掛車多目標穩(wěn)定性控制策略,，并在TruckSim和Matlab/Simulink聯(lián)合仿真環(huán)境下進行算法仿真驗證。仿真結果表明：提出的重型半掛車多目標穩(wěn)定性控制策略可以有效提高車輛的行駛穩(wěn)定性,，從而避免危險事故發(fā)生
-
2011, 42(12):38-42. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:利用PIV技術對液力偶合器內(nèi)部流場進行了試驗測試,。針對制動工況(i=0)下液力偶合器渦輪內(nèi)部流場，以PIV圖像連續(xù)幀的互相關算法提取其徑向切面流速分布,，實現(xiàn)了內(nèi)部流場可視化與速度定量化測量,。研究了制動工況下渦輪內(nèi)部流場結構特征與分布規(guī)律，分析了反向流和二次流等現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,。結果表明,，合理設計偶合器內(nèi)部結構,，可減少反向流和二次流的產(chǎn)生，降低了能量損失,，提高了工作性能,。
-
2011, 42(12):43-47,54. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:礦用自卸車在空載及滿載狀態(tài)下前,、后軸荷變化較大導致油氣懸掛內(nèi)部壓力變化也很大,，進而不能直接連通，為此設計了一種具有壓差控制功能的油氣懸掛連通裝置,。該裝置能使前,、后橋油氣懸掛內(nèi)部壓力在一定壓差范圍內(nèi)連通并達到平衡的效果。建立了由壓力協(xié)調(diào)裝置連接的連通式懸掛二分之一車模型,，對前,、后輪順序通過臺階和掃頻激勵工況進行了仿真分析。以簧上質(zhì)量質(zhì)心垂向加速度和俯仰角加速度,、前后懸掛輸出力的特性作為標準對結果進行了分析,。結果表明，相對獨立式懸掛,，壓力協(xié)調(diào)裝置連接的連通式懸掛具有更好的抗俯仰性能,，輸出力特性也更加平穩(wěn)。
-
2011, 42(12):50-54. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為了克服汽車駕駛機器人在實際車輛上調(diào)試存在的危險以及快速獲得試驗車輛的性能,，設計了汽車駕駛機器人駕駛性能評價半實物仿真平臺,，可以借助這個平臺對駕駛機器人駕駛車輛的品質(zhì)進行性能評價。該平臺中實際車輛由汽車縱向動力學數(shù)學模型代替,，它可以模擬實際車輛的工作狀態(tài),，輸入信號為通過傳感器測得的駕駛機器人油門機械腿、制動器機械腿,、離合器機械腿和換擋機械手的位移,，輸出信號為經(jīng)模型計算得到的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車速，駕駛機器人不用做任何改動就可在該平臺上進行駕駛操作,。仿真和實車試驗結果驗證了該平臺的有效性,。
-
2011, 42(12):55-61. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:通過增加積分環(huán)節(jié)，提出了改進的自適應最小控制合成算法（MCSI）作為道路模擬機試驗系統(tǒng)的伺服控制系統(tǒng)外環(huán),，以克服振動臺在測試中存在的未知時變參數(shù)及時變干擾的影響,，以提高振動臺位移跟蹤精度。通過對單通道道路模擬機試驗系統(tǒng)動力機構進行建模,，并對PID,、MCS和MCSI控制器進行了設計與仿真。仿真結果表明,， MCS及MCSI控制器跟蹤精度遠遠高于傳統(tǒng)的PID控制器,，而改進的MCS跟蹤精度又優(yōu)于MCS，并且具有在線調(diào)節(jié)參數(shù)的優(yōu)點,?；诳焖僭偷腗CS算法，利用Matlab/Simulink建立振動臺控制系統(tǒng)模塊，在CCS集成開發(fā)環(huán)境中自動生成代碼,，然后將可執(zhí)行代碼下載到DSP TMS320C2812和TMS320C6713中,，實現(xiàn)了基于MCSI的道路模擬機試驗系統(tǒng)設計。
-
2011, 42(12):62-66. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為了防止混聯(lián)式混合動力汽車(HEV)能量控制系統(tǒng)由于干擾而發(fā)生工作模式之間誤切換,，利用魯棒控制理論,，采用遺傳算法選取加權函數(shù)，設計了基于混合靈敏度的H∞魯棒控制器,。與PID控制器控制效果進行仿真比較,，調(diào)節(jié)時間減少了41.3%，超調(diào)量降低了14.7%,，表明控制器提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速性,；同時對外界干擾和參數(shù)不確定性具有良好的抑制功能，提高了混聯(lián)式HEV能量控制系統(tǒng)抗干擾能力,，有效抑制了誤切換,，獲得了平穩(wěn)的駕駛性能。
-
2011, 42(12):67-73. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:根據(jù)鉸接擺桿式大功率拖拉機整機結構,，建立8自由度多體動力學仿真模型,。結合農(nóng)田作業(yè)中出現(xiàn)的單邊越障情況，基于歐拉四元數(shù),，利用含拉格朗日乘子的增廣矩陣法建立了動力學方程,。運用Matlab軟件對空間多體動力學仿真進行編程。在縱向,、側(cè)向,，輪胎簡化為動態(tài)參數(shù)的串聯(lián)彈性阻尼元件。用迭代法求解輪胎和動壓反饋裝置油缸的作用方程以獲得相應的作用力與拖拉機構件的形位和速度的非線性關系,。通過數(shù)值仿真分析,，得到了該工況下整機載荷和振動頻率。研究表明,，在產(chǎn)品設計階段應充分考慮側(cè)向和橫擺加速度的影響,，采用動壓反饋裝置的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可減少整機振動并提高轉(zhuǎn)向安全性。
>農(nóng)業(yè)裝備與機械化工程
-
2011, 42(12):74-77. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:提出了一種變形偏心非圓齒輪分插機構,，利用變形特性對分插機構取秧,、送秧、插秧和回程的時間進行了重新分配,，減小了秧針的相對速度,。對分插機構進行了運動學分析和建立了數(shù)學模型，應用VB編程語言開發(fā)了運動分析模擬軟件及其優(yōu)化程序,。在程序界面上顯示分插機構的各種運動特性和優(yōu)化結果,，提高了人機交互的效率，可以方便快捷地得到一組優(yōu)化數(shù)據(jù)，提高機器開發(fā)成功率,。
-
2011, 42(12):78-82,37. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:針對步行式插秧機上傳統(tǒng)推秧裝置存在的推秧結束時間提前或滯后問題，提出了基于共軛凸輪的推秧裝置,。根據(jù)步行式插秧機橢圓齒輪行星系驅(qū)動機構及插秧農(nóng)藝要求構造了推秧桿的運動學曲線,，建立了該推秧裝置反求模型，并基于Visual Basic 6.0編寫了其反求設計及仿真軟件,，反求得到一組滿足農(nóng)藝要求的較優(yōu)參數(shù),。根據(jù)這組參數(shù)對該推秧裝置進行結構設計，建立了三維模型并進行虛擬樣機仿真,，結果表明該裝置能很好地滿足步行式插秧機的作業(yè)要求,，而且推秧結束時間準確。
-
2011, 42(12):83-87,101. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:由型孔輪式大豆排種器的三維CAD模型建立了其三維離散元法分析模型,，采用球顆粒建立了大豆種子的分析模型,，采用離散元法和自主研發(fā)的三維CAE軟件對排種器的工作過程及性能進行了仿真分析，并與臺架試驗進行比較,。結果表明,，排種性能、投種角,、種子運動軌跡與臺架試驗結果基本一致,，證明了采用離散元法分析型孔輪式大豆排種器工作過程及其性能的可行性。
-
王典 , 劉晉浩 , 王建利 , 呂光輝 , 魏占國 , 魏超
2011, 42(12):88-91,132. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為提高窩眼輪式精量播種機壓制種子帶的質(zhì)量,，對覆膜壓輥在負荷作用下其撓度變化對軸向壓制力分布和大小的影響進行了研究,。采用理論假設求解中高的方法，對覆膜壓輥撓度變化進行補償,。通過試驗測定,，最優(yōu)覆膜壓力f為45~160N。計算出覆膜鋼輥兩端施加的壓制力F為3405N,，通過差分與迭代計算確定采用拋物線補償?shù)母材狠佒懈適為0.35 mm,。采用試驗方法測定兩輥接觸面沿軸線長度方向特征點的壓力，結果表明兩輥之間壓力大小和分布情況與理論計算結果基本相同,，種子帶壓制質(zhì)量良好,。
-
高連興 , 李飛 , 張新偉 , 張永麗 , 劉新 , 焦維鵬
2011, 42(12):92-96,42. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為深入探明含水率對玉米種子脫粒的影響機理，以鐵丹Ⅰ代一號等3個品種種子玉米為研究對象,，進行了不同含水率下玉米種子籽粒破損強度,、果柄強度和脫粒作用力等試驗。試驗結果表明,，含水率對玉米種子脫粒的影響主要體現(xiàn)在籽粒破損強度和脫粒作用力兩個方面：隨著含水率的下降,，玉米種子籽粒破損強度顯著提高,因而脫粒時不容易破碎；脫粒作用力隨著含水率下降顯著下降，其主要原因是籽粒之間側(cè)向與縱向間隙變大,、相互沒有擠靠和支撐作用,，同時果柄強度下降。試驗還表明,，含水率高于25%時,，籽粒之間側(cè)向與縱向沒有間隙，而含水率下降到14.26%時,，籽粒之間側(cè)向與縱向間隙接近最大且變化緩慢,。
-
2011, 42(12):97-101. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:以虛擬儀器采集到的典型蔗地路譜為基礎，通過虛擬仿真分析以及試驗驗證,，探索甘蔗地特有的丘陵地貌路譜激勵對砍蔗質(zhì)量的影響,。試驗表明蔗地路譜激勵對砍蔗質(zhì)量有一般顯著的影響，并且隨著激勵頻率的增大砍蔗質(zhì)量有降低的趨勢,。
-
2011, 42(12):102-106,66. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為了分析雙葉片螺旋離心泵內(nèi)部流動壓力脈動特性,，以ZJ200-25型螺旋離心泵為研究對象，采用Navier-Stokes方程和標準SST k-ε湍流模型對其內(nèi)部流場進行了多工況全流道非定常數(shù)值模擬,。在葉輪與蝸殼耦合面上以及泵進出口處設置了7個監(jiān)測點,，計算得出了各監(jiān)測點的壓力脈動時域及頻譜特性。計算結果表明,，各工況下螺旋離心泵內(nèi)壓力波動呈明顯的周期性變化規(guī)律,；軸頻和葉頻是流道內(nèi)壓力脈動的主頻：葉輪與蝸殼耦合處以及隔舌處的壓力脈動主頻基本為軸頻，進,、出口壓力波動主頻接近葉頻,；進口脈動幅值相對出口及泵內(nèi)脈動幅值很小，高頻成分也相對減少,；同一監(jiān)測點在不同流量下主頻相同,，但主頻振幅各不相同，設計流量下的主頻振幅最小,，小流量下的主頻振幅最大,；葉輪與蝸殼耦合面上的監(jiān)測點，在距離隔舌越遠處,，其壓力脈動強度越低,。
-
2011, 42(12):107-110,120. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:對研制的氣液兩相感應式靜電噴頭進行了性能試驗研究。結果表明：與常規(guī)噴霧相比,，霧滴在葉片正面的沉積量和覆蓋率分別增加了43.03%和22.07%,，且在葉片背面覆蓋率達30.95%；當氣體流量為1.4 m3/h,，噴量為60 mL/min,，電壓為1000V時,，荷質(zhì)比可以達到3.2mC/kg，可以有效增加荷電沉積,；最優(yōu)工作參數(shù)組合為氣液比0.18,、噴霧角度0°、電壓1000 V,。
-
2011, 42(12):111-115. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:研究了異形噴嘴對變量噴頭水量分布的影響,。依據(jù)面積相同原則設計多種形狀的異形噴嘴，測量了異形噴嘴的流量系數(shù),、射程和末端水滴直徑，得出星形噴嘴射程降低較少,，不同壓力時水量分布規(guī)律相近,，可改善低壓力下均勻度。對比了星形噴嘴變量噴頭和圓形噴嘴變量噴頭的水力性能,，星形噴嘴變量噴頭遠射程處平均噴灌強度為近射程處的85%,，圓形噴嘴變量噴頭遠射程處平均噴灌強度為近射程處的79%，星形噴嘴變量噴頭水量分布優(yōu)于圓形噴嘴變量噴頭,。分析比較了變量噴頭水量分布等值線圖,，結果表明，星形噴嘴變量噴頭的水量分布均勻度好于圓形噴嘴變量噴頭,，方形噴灑域的均勻度好于三角形噴灑域,。
-
2011, 42(12):116-120. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為給蝗蟲災害光電誘導捕集治理技術中蝗蟲誘導光場性質(zhì)的確定及不同光場的篩選組合提供理論支持，利用LED光譜色非偏振光,、藍光偏振光和行為反應試驗裝置,，進行了不同光照特性的藍光偏振光場和光譜色非偏振光場對蝗蟲定向選擇的對比試驗，探討了不同光場對蝗蟲定向選擇行為影響的機理,。結果表明：藍光偏振光條件下,，蝗蟲對光譜色非偏振光的趨光定向響應以紫光最優(yōu)；蝗蟲對偏振光和紫光的趨光定向響應對比中,，蝗蟲對線偏振光和紫光選擇的對比率差別最?。换认x對偏振光的趨光定向響應取決于偏振光的光照強度,，對非偏振光的趨光定向響應取決于光譜色和光照強度,；蝗蟲敏感光譜色光照強度和藍光偏振光光照強度對蝗蟲趨光響應敏感臨界點的差別程度是影響其趨光定向響應選擇差異的原因，但就光場光照性質(zhì)而言,，蝗蟲敏感光譜色及其光照強度是提高蝗蟲誘導率的關鍵因素,。
-
2011, 42(12):121-126. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:分析了BP神經(jīng)網(wǎng)絡用于預測時存在的不足，進而對基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的時間序列的預測問題進行了探討,。根據(jù)BP神經(jīng)網(wǎng)絡結構的特點,，依據(jù)Z變換理論,，提出了這一類預測問題可選用y=x作為傳遞函數(shù)，并分析指出了在BP神經(jīng)網(wǎng)絡中,，以y=x作為傳遞函數(shù)與y=a+bx作為傳遞函數(shù)等價的結論,，同時指出了網(wǎng)絡結構應為兩層網(wǎng)絡。在此基礎上,，推導了相應的計算公式,，并分別以單極性S型函數(shù)和y=x作為傳遞函數(shù)，對于具有增長趨勢的農(nóng)機總動力預測問題進行了實例計算,。計算結果表明,，以y=x作為傳遞函數(shù)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡在外推效果、訓練樣本的數(shù)據(jù)處理區(qū)間影響方面明顯優(yōu)于S型傳遞函數(shù)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡,，并且克服了S型傳遞函數(shù)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡在預測問題中存在的不足,。
>農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程
-
2011, 42(12):127-132. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:應力松弛是玉米秸稈重要的流變特性，直接影響到玉米秸稈打捆的壓縮變形,、生產(chǎn)率和功耗,。利用INSTRON 3367材料試驗機和自制壓縮筒組件進行了玉米秸稈閉式壓縮應力松弛試驗，并測定了北京,、遼寧,、山東、湖北,、陜西和重慶等地13個不同品種的成熟期玉米秸稈纖維素,、半纖維素和木質(zhì)素質(zhì)量分數(shù)。以擬合應力松弛曲線得到的應力松弛時間,、平衡彈性模量等作為應力松弛特性考核指標,，采用灰色關聯(lián)法分析玉米秸稈的應力松弛特性與木質(zhì)纖維組成的相關性。研究表明,，不同品種的玉米秸稈纖維素,、半纖維素和木質(zhì)素質(zhì)量分數(shù)差異均顯著（P<0.05），應力松弛時間和平衡彈性模量主要與木質(zhì)素質(zhì)量分數(shù)相關,，半纖維素質(zhì)量分數(shù)主要與應力松弛時間相關,，而三參數(shù)與纖維素質(zhì)量分數(shù)相關度均較低。從微觀角度來看,，其關聯(lián)度主要取決于各成分在細胞壁中的位置和功能,。
-
楊海真 , 嚴瀟南 , 王峰 , 羅助強 , 陳新 , 馬玉欣
2011, 42(12):133-137,115. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:對某養(yǎng)雞場沼氣工程全混式發(fā)酵罐出水沼液混凝投藥量預測模型進行了研究。采用回歸分析法確定了混凝劑最優(yōu)投加量的模型參數(shù),；通過回歸正交試驗研究了助凝劑最優(yōu)投加量影響因素,，建立了助凝劑最優(yōu)投加量預測模型；通過中試試驗,，對所得投藥量模型進行了驗證,。結果表明,，混凝處理沼液混凝劑最優(yōu)投加量模型為A=0.00006C1.41；助凝劑最優(yōu)投加量模型為B=0.000148CN-0.0142C-0.277N+26.7,，原水CODCr及攪拌強度是影響助凝劑PAM投加量的重要因素,；經(jīng)統(tǒng)計檢驗及中試試驗驗證，表明所建預測模型準確可靠,。
-
周淑霞 , 董玉平 , 張玉林 , 王維振 , 郭飛強 , 張彤輝
2011, 42(12):138-142,190. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:以天然氣液化設備為模型,，利用Aspen HYSYS 軟件，設計小型混合制冷劑液化沼氣流程,，對該流程進行數(shù)值模擬,，根據(jù)PR方程計算出沼氣的泡點與露點以及液化率、能耗等,。在熱力學分析的基礎上,，計算流程各設備火用損失, 分析產(chǎn)生設備火用損失的原因, 提出降低設備火用損失的方法。依據(jù)模擬結果,，建立實驗平臺對降低火用損失方法進行驗證，結果表明：小型混合制冷劑液化沼氣流程具有可行性,，液化過程中能耗和火用損失最大的設備是壓縮機,，利用儲液罐上端的閃蒸氣預冷混合制冷劑的方法可使壓縮機和冷卻器的火用損失分別減少12.2%和27.2%。
-
李文哲 , 董欣 , 王德福 , 韓增德 , 曹洪國 , 吳鴻欣
2011, 42(12):143-147. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:利用所研制的螺旋齒輥式秸稈調(diào)質(zhì)裝置試驗臺,，采用調(diào)質(zhì)齒輥差速轉(zhuǎn)動方式對摘穗后玉米秸稈進行壓裂,、破節(jié)的連續(xù)調(diào)質(zhì)正交試驗，分析了調(diào)質(zhì)齒輥工作間隙,、調(diào)質(zhì)齒輥轉(zhuǎn)速及秸稈喂入速度對秸稈調(diào)質(zhì)性能的影響,。試驗結果表明，調(diào)質(zhì)齒輥工作間隙對秸稈調(diào)質(zhì)作業(yè)性能影響顯著,，最優(yōu)參數(shù)組合為調(diào)質(zhì)齒輥工作間隙2mm,，調(diào)質(zhì)齒輥轉(zhuǎn)速65r/min，秸稈喂入速度4km/h,。
>農(nóng)產(chǎn)品加工工程
-
2011, 42(12):148-153,170. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為描述微波對霉菌的殺菌過程和預測殺菌效果,，建立了微波對霉變玉米中寄生曲霉孢子的殺菌動力學模型。在50～75℃的微波加熱條件下獲得了寄生曲霉孢子的致死曲線,。選取線性模型,、Weibull模型和Weibull簡化模型來擬合微波殺菌的動力學過程，以決定系數(shù),、均方誤差,、精確因子和偏差因子作為模型擬合度優(yōu)劣的評判指標。結果表明,，Weibull模型較線性模型能更好地擬合微波處理下寄生曲霉孢子失活動力學變化,；Weibull模型簡化后與原模型具有相似的擬合性,，可有效預測特定溫度-時間組合下的微波滅菌效果；通過Weibull模型預測微波殺菌時間可避免線性模型導致的殺菌不徹底或者過度殺菌的現(xiàn)象,。
-
2011, 42(12):154-157,163. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:利用化學計量學方法從綠茶湯近紅外光譜中提取茶多酚光譜信息,，建立茶多酚近紅外光譜定量分析模型。光譜采集使用5mm光程的石英比色皿,，利用聯(lián)合區(qū)間偏最小二乘法(siPLS)篩選特征光譜區(qū)間,，然后在篩選的光譜區(qū)間內(nèi)進一步利用遺傳算法(GA)優(yōu)選特征變量。結果表明,，siPLS篩選的特征光譜區(qū)間避開了水的強吸收峰影響,，利用GA在篩選的特征光譜區(qū)間內(nèi)優(yōu)選出166個特征變量建立PLS模型，模型預測集均方根誤差為0.685%,，相對標準差為5.26%,，相對分析誤差為3.22，所建模型能達到精度要求,，可用于實際檢測,。
-
2011, 42(12):158-163. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:在通電加熱加工充填豆腐的過程中，豆?jié){內(nèi)部的溫度分布對豆腐質(zhì)構均勻性有很大的影響,。研究豆?jié){通電加熱過程中內(nèi)部溫度的分布及變化,，有利于豆腐加熱凝固系統(tǒng)的研發(fā)。對通電加熱槽內(nèi)豆?jié){的連續(xù)通電加熱過程進行有限元二維模擬,，并進行了實驗驗證,。結果表明，通電加熱過程中豆?jié){的電導率與溫度之間呈線性關系,；升溫速率隨著溫度的增加而增加,；豆?jié){內(nèi)部溫度分布比較均勻，靠近加熱槽壁的豆?jié){溫度較低,，且隨著加熱時間從50 s增加到300 s,，豆?jié){的最大溫差從3℃增大到20.2℃。模擬結果和實驗結果之間的均方根誤差為1.86%,，利用有限元模擬很好地預測了通電加熱過程中豆?jié){內(nèi)部的溫度分布和變化,。
-
陸劍鋒 , 邵明栓 , 林琳 , 葉應旺 , 陳從貴 , 姜紹通
2011, 42(12):164-170. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:以白鰱魚糜為研究對象，將卡拉膠添加其中,，經(jīng)超高壓處理后,，再經(jīng)二段加熱處理形成魚糜凝膠，測定其凝膠強度,、白度值,、pH值，研究壓力,、保壓時間和卡拉膠質(zhì)量分數(shù)對白鰱魚糜凝膠性質(zhì)的影響,。單因素實驗表明,，當壓力大于300MPa時凝膠強度顯著下降；保壓時間大于10min,，卡拉膠質(zhì)量分數(shù)大于0.8%時凝膠強度變化不顯著,。通過正交實驗確定了優(yōu)化工藝條件為：壓力300MPa、保壓時間10min,、卡拉膠質(zhì)量分數(shù)0.8%,。各因素對白鰱魚糜凝膠強度影響程度由大至小依次為壓力、保壓時間,、卡拉膠質(zhì)量分數(shù),。研究結果表明，超高壓處理協(xié)同添加卡拉膠能夠促進白鰱魚糜形成良好的凝膠,。
-
2011, 42(12):171-176. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為探索60Coγ射線輻照對鮮食核桃冷藏期間膜脂過氧化作用的影響,，以遼核4號核桃品種為試材，經(jīng)0,、01,、05、1.0和5.0kGy劑量的60Coγγ射線輻照,，采用0.03mm厚聚乙烯（PE）袋包裝后在(0±1)℃下貯藏,，定期測定超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）,、過氧化物酶(POD)、脂氧合酶（LOX）活性和丙二醛（MDA）含量,、好果率及感官品質(zhì)等指標,。結果表明，以5.0kGy劑量處理能顯著地加劇核桃衰老進程,；0.5kGy劑量輻照處理則明顯提高了鮮食核桃冷藏期間的SOD,、CAT活性，降低了MDA的積累,，抑制了POD,、LOX活性，從而減緩了其膜脂過氧化作用,，極顯著地提高了其好果率及感官品質(zhì),，因此0.5kGy為鮮食核桃貯藏期90d內(nèi)的較佳輻照劑量。
-
2011, 42(12):177-181. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:采用有機溶劑萃取法提取山核桃外果皮黃酮化合物,，通過單因素和正交試驗確定了最佳工藝參數(shù),。結果表明，提取溶劑為體積分數(shù)70%乙醇,、提取時間4h,、提取溫度60℃,、液料比15mL/g條件下得黃酮化合物最高提取率為1.14%。采用硅膠色譜柱層析法純化黃酮化合物,，在液固比3mL/g的條件下,，體積分數(shù)70%乙醇以2mL/min的流速進行洗脫，黃酮純度提高了34.6%,，總黃酮回收率達89.46%,。
>農(nóng)業(yè)信息化工程
-
2011, 42(12):182-185,196. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:針對拖拉機作業(yè)機組自動駕駛控制要求，基于ISO 11783提出了一種分布式控制系統(tǒng)結構模型,，其主總線完成整機通信和系統(tǒng)監(jiān)控,，子系統(tǒng)分總線完成部件控制。該模型屬于多總線互連,、分層管理的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)方式,，具有數(shù)字化、模塊化強的特點,。運用TrueTime工具仿真該模型,，各任務可調(diào)度。與單處理器集中控制方式不同,，由于子系統(tǒng)采用了分總線,，系統(tǒng)的控制性能由網(wǎng)絡協(xié)議和控制算法綜合決定。試驗結果表明,，系統(tǒng)的網(wǎng)絡控制性能與仿真分析一致,，可以有效地完成控制任務。
-
2011, 42(12):186-190. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:針對目前農(nóng)田圖像采集裝置功耗大,、成本高,、圖像無線傳輸速度慢的問題，設計了一套基于FPGA和3G無線通信技術的農(nóng)田圖像采集傳輸系統(tǒng),。該系統(tǒng)由農(nóng)田圖像采集終端和遠程服務器組成,，服務器與終端通過3G無線網(wǎng)絡進行圖像傳輸。研究了基于FPGA的JPEG壓縮算法,，實現(xiàn)了3G模塊的驅(qū)動與遠程數(shù)據(jù)通信,。試驗表明，系統(tǒng)能夠快速采集圖像并進行無線傳輸,，傳輸一幅圖像所需的時間約為5.42s,，無丟幀現(xiàn)象。
-
2011, 42(12):191-196. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為了能夠快速準確地計算出生長狀態(tài)為靠攏或重疊的成熟類圓果實的形心坐標和半徑,，提出了一種基于凹點搜索的快速定位和檢測重疊果實目標的方法,。利用色調(diào)分量的統(tǒng)計規(guī)律實現(xiàn)背景分離，采用鏈碼跟蹤法獲得單像素果實輪廓，并按步長獲取邊緣特征點,；然后利用N點方向編碼差獲取邊緣凹點,，確定凹點群,根據(jù)閾值確定分割凹點；最后利用改進的Hough變換計算出多個重疊桃子的形心坐標和半徑,。研究結果表明,，本文算法速度快，果實正確識別率最高可達90.0%,，形心和半徑誤差均小于7%,。
>機械設計制造及其自動化
-
2011, 42(12):197-201,219. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:在微尺度條件下，由于對流傳熱和燃燒過程耦合發(fā)生在很小的范圍內(nèi),，因此微燃燒室內(nèi)部的對流換熱問題比較復雜,。根據(jù)微燃燒室內(nèi)部流動、傳熱和燃燒過程模擬計算的結果,，采用無量綱分析方法,，計算出表征距入口x處各通道截面平均對流換熱強度的努塞爾數(shù)Nux，并分析入口參數(shù)對Nux的影響,。對多組計算結果進行多元回歸擬合,，最終得到各截面平均Nux與雷諾數(shù)Rex、普朗特數(shù)Prx和無量綱變量θ之間的函數(shù)表達式,。
-
2011, 42(12):202-207. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:針對某臥式加工中心動力學特性分析的需要,，論述了主要影響其動力學特性的立柱-主軸系統(tǒng)中導軌結合部、螺栓結合部,、滾珠絲杠結合部以及軸承4類結合面分布情況,，提出各類結合部動力學參數(shù)提取方法與有限元建模方法。通過試驗測試與有限元分析相結合的手段識別導軌結合部剛度與阻尼,，利用赫茲接觸理論計算出滾珠絲杠接觸剛度,。在此基礎上，建立了某臥式加工中心立柱-主軸系統(tǒng)有限元分析模型,，通過測試立柱-主軸系統(tǒng)軸端頻率響應函數(shù)驗證了該有限元分析模型的準確性，并分析得出了該立柱-主軸系統(tǒng)導軌結合部對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響情況,。
-
2011, 42(12):208-214. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:用構件元的概念推導了輪系中齒輪與系桿的構件元,，特別是推導出用齒數(shù)表示的雅可比元，分析了輪系中的封閉環(huán),，總結出3種輪系基本封閉環(huán),。通過引入有效因子，可用雅可比元按基本封閉環(huán)建立整個輪系的雅可比矩陣,，求解線性方程組,，就得出各構件的角速度。提出的方法無需區(qū)分基本輪系，無需繪制箭頭,，具有極強的模塊性,，手工計算和計算機自動求解都非常方便，適用于各類復雜輪系,。
-
2011, 42(12):215-219. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:提出一種采用球面2自由度五桿作為驅(qū)動裝置的3-UrSR并聯(lián)機構,。對該機構自由度進行了計算，對機構的位置反解進行了分析和研究,，并列出了正解的約束方程組,。最后用反解驗證了正解的正確性，給出了該機構的位姿分析的數(shù)值仿真實例及圖形,。
-
2011, 42(12):220-224,230. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:針對傳統(tǒng)2-D數(shù)字閥用電-機械轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)動慣量大,、動態(tài)響應低的不足，研制了一種空心杯轉(zhuǎn)子結構的低慣量旋轉(zhuǎn)電磁鐵,。通過磁路解析討論了電磁鐵結構和運行參數(shù)對輸出力矩的影響,；基于Ansoft/Maxwell 3-D平臺對其矩角特性進行了有限元模擬。試驗結果和仿真結果基本一致,，該低慣量旋轉(zhuǎn)電磁鐵具有較大的靜力矩,，其矩角特性近似于正弦波形，可用作高頻2-D數(shù)字閥的電-機械轉(zhuǎn)換器,。
-
2011, 42(12):225-230. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:為提高模面型面設計的效率與穩(wěn)定性,，提出了一種基于截面線模板的參數(shù)化優(yōu)化方法。首先對2-D截面線的特征和類型進行分析,，給出截面線統(tǒng)一的NURBS顯式表達式,；然后針對截面線的結構特點，提出一種簡捷,、高效的截面線編輯策略,，并設計相應的優(yōu)化算法。將算法集成到自主開發(fā)的沖壓成形分析軟件DCiP模面設計模塊,，并與HyperForm的Die Module進行比較,，結果表明：算法避免了現(xiàn)有方法中飛逸、越界等異常的發(fā)生,，簡化了用戶的操作,，縮短了產(chǎn)品的設計周期。
-
2011, 42(12):231-234,219. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].12.[sequence]
摘要:分析了用回轉(zhuǎn)車削方法進行輪齒齒端倒角加工的運動情況,建立了輪齒齒端倒角加工時刀具切削刃相對工件的矢量模型,。運用Matlab軟件對輪齒齒端倒角加工軌跡進行了仿真,并且在回轉(zhuǎn)車床上進行了輪齒齒端倒角的試驗驗證,，運用專門的檢測工具對加工后的齒輪倒角形狀進行檢測，其倒角的角度誤差不超過0.3°,，滿足工程上對倒角形狀精度的要求,。
作者登錄
審稿登錄
編輯登錄
讀者登錄
快速檢索
友情鏈接
