华中农业大学工学院农业部长江中下游农业装备重点实验室
- 作品数：16 被引量：92H指数：6
- 相关机构：华中科技大学机械科学与工程学院湖北工业大学工业设计学院中国人民解放军海军工程大学兵器工程系兵器新技术应用研究所更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学机械工程自动化与计算机技术轻工技术与工程更多>>
- 螺旋挤压机筛网孔径对牛粪固液分离效果的影响被引量：2
- 2018年
- 以螺旋挤压式固液分离机为研究对象,主要考察筛网孔径（0.3、0.5和0.7 mm）对牛粪固液分离效果的影响。实验结果表明,0.3 mm孔径筛网的固液分离效率最高,可分离出牛粪中60.9%的固体物质,而0.5与0.7 mm孔径筛网的分离效率分别是50.1%和41.5%;0.3 mm分离液的甲烷产量最高为147.62 mL/（gVS）,其次为0.5 mm分离液为138.94 mL/（gVS）;固液分离过程会损失原牛粪液30%-40%的甲烷产量,0.3 mm分离液的产气回收率不到60%,而0.5和0.7 mm则略高,且均约为70%。综合考虑固液分离效率、甲烷产量及产气回收率等指标,推荐装配0.5 mm孔径筛网。
- 王明赵胜雪李旭荣易宝军晏水平张衍林
- 关键词：沼气农业废弃物厌氧发酵
- 数控铣削加工工艺参数优化方法综述被引量：21
- 2019年
- 介绍了铣削力、铣削用量等数控铣削加工工艺参数,分析了材料去除率、表面粗糙度、能耗、铣刀颤振等工艺指标,并给出了数控铣削加工工艺参数的优化目标、优化方法、现有试验研究,以及近似模型。所做研究可以为数控铣削加工工艺参数的选择和优化提供理论参考。
- 杨扬蔡旺
- 关键词：铣削工艺参数
- 基于工业分析指标的秸秆生物炭热值预测被引量：3
- 2018年
- 为了有效的预测秸秆生物炭热值,选取棉花、小麦、玉米、油菜和水稻5种农作物秸秆,经过粉碎、干燥后进行炭化处理后,获得175个秸秆生物炭试验样品,并按相关标准测定其热值及灰分、挥发分和固定碳含量。在分析炭化工艺、工业组成与高位热值相关性的基础上,采用回归方法建立基于工业组成的秸秆生物炭热值的预测模型。分析结果表明,对比不同炭化条件下制备的秸秆炭样品的热化工特性,炭化温度对热值影响最明显,保温时间与升温速率对热值影响小。通过方差分析检验,基于工业分析组成建立的秸秆热值曲线拟合方程都是显著的,其中基于灰分、灰分和挥发分、挥发分和固定碳、灰分和固定碳的秸秆热值曲线拟合方程达到了较好的预测精度。
- 刘静杨芳牛文娟刘朝霞牛智有
- 关键词：秸秆炭化热值
- 《系统工程导论》的在线互动课程教学探讨
- 2018年
- 针对传统课堂中学生学习主动性不足,“低头逃课族”普遍存在的现状,采用新兴的在线互动平台———雨课堂,搭建线上学习与课堂教学的桥梁,实现教与学的科学融合。以农科类专业的《系统工程导论》课程为例,提出基于雨课堂的在线互动教学实施结构,引入专业倾向性强的案例教学,真正实现课堂的生动有趣和丰富立体,提升教与学的艺术。
- 杨扬
- 关键词：在线互动农科类
- 基于模态的联合收获机车身框架振动特性分析与结构优化被引量：12
- 2018年
- 以某联合收获机主机车身框架为研究对象,采用有限元柔性体技术创建车身框架的有限元柔性体模型,并在其基础上进行模态分析与计算。结果表明,车身框架的第一阶模态频率为7.29 Hz,与收获机正常工作时割刀的激励频率(7Hz)接近,易发生共振,且对人体舒适性影响最大。为了调整收获机车身框架的固有频率,以避开外部激振频率范围,采用HyperMesh软件对收获机车身框架柔性体模型进行尺寸优化和拓扑优化,结果表明,尺寸优化后,收获机车身框架的第一阶模态频率由优化前的7.29 Hz提升至8.63 Hz,车身框架质量下降了0.006t;拓扑优化后,收获机车身框架的第一阶模态频率由优化前的7.29Hz提升至8.49Hz,车身框架质量下降了0.107t。拓扑优化与尺寸优化均可使收获机车身框架固有频率避开外部激振频率范围,但综合考虑优化设计的目标与生产制造成本,采用尺寸优化技术对收获机车身框架进行结构优化更为适合。
- 刘爽徐红梅周杰钟文杰刘海悦
- 关键词：模态分析尺寸优化拓扑优化
- 油菜直播机犁式正位深施肥装置设计与性能试验被引量：8
- 2018年
- 研制一种犁式正位深施肥装置,采用类铧式犁面开沟,施肥犁柱中间落肥,与油菜联合直播机旋耕装置相配合,可实现正位深施肥,提高肥料利用率。对类铧式犁面、施肥犁柱、犁侧板等结构进行设计,分析确定起土曲面与导土平面的结构参数,采用室内数字化土槽试验考察前进速度对施肥深度和施肥后沟深的影响。结果表明,在前进速度为1.1、2.2、3.3km/h下,施肥深度合格率达到95%,稳定性系数在90.37%以上。将犁式施肥装置安装于油菜联合直播机的田间试验表明,犁式施肥装置田间施肥深度合格率为94%,各行稳定性系数为96.87%。对正位深施肥和带状混施的2种施肥方式下播种的油菜苗期根系和产量分析表明,用犁式施肥装置正位深施肥有利于油菜根系生长和产量提高。
- 肖文立肖文芳廖宜涛张青松魏国粱廖庆喜
- 关键词：油菜直播机性能试验
- 基于SolidWorks-MATLAB-ANSYS集成框架的结构设计优化被引量：6
- 2020年
- 在基于仿真模型的结构设计优化中,需要多次进行几何建模和仿真分析,耗费设计人员大量的工作时间。单一的软件不能或者难以完成几何建模、仿真分析及优化求解等工作,有效集成多种软件对产品进行参数化建模、仿真和设计优化是解决这一问题的有效手段。针对上述问题,提出一种SolidWorks-MATLAB-ANSYS集成框架,分别利用MATLAB的优化计算能力、SolidWorks的几何建模能力和ANSYS的有限元分析能力,以MATLAB为主程序,调用SolidWorks/ANSYS进行参数化几何建模和仿真分析。该集成框架能将设计人员从重复建模和仿真工作中解放出来。以一种微型飞行器机身的结构设计为例,说明了该方法的有效性。
- 李珺杨扬
- 关键词：优化计算
- 基于序贯层次Kriging模型的微型飞行器机身结构设计优化被引量：1
- 2018年
- 在基于仿真模型的工程设计优化中,采用高精度、高成本的分析模型会导致计算量大,采用低精度、低成本的分析模型会导致设计优化结果的可信度低,难以满足实际工程的要求。为了有效平衡高精度与低成本之间的矛盾关系,通过建立序贯层次Kriging模型融合高/低精度数据,采用大量低成本、低精度的样本点反映高精度分析模型的变化趋势,并采用少量高成本、高精度的样本点对低精度分析模型进行校正,以实现对优化目标的高精度预测。为了避免层次Kriging模型误差对优化结果的影响,将层次Kriging模型与遗传算法相结合,根据6σ设计准则计算每一代最优解的预测区间,具有较大预测区间的当前最优解即为新的高精度样本点。同时,在优化过程中序贯更新层次Kriging模型,提高最优解附近的层次Kriging模型的预测精度,从而保证设计结果的可靠性。将所提出的方法应用于微型飞行器机身结构的设计优化中,以验证该方法的有效性和优越性。采用具有不同单元数的网格模型分别作为低精度分析模型和高精度分析模型,利用最优拉丁超立方设计分别选取60个低精度样本点和20个高精度样本点建立初始层次Kriging模型,采用本文方法求解并与直接采用高精度仿真模型求解的结果进行比较。结果表明,所提出的方法能够有效利用高/低精度样本点处的信息,建立高精度的层次Kriging模型;本文方法仅需要少量的计算成本就能求得近似最优解,有效提高了设计效率,为类似的结构设计优化问题提供了参考。
- 杨扬舒乐时
- 关键词：仿真模型
- 柑橘地面通风贮藏库热压通风降温性能分析
- 2018年
- 通风换气是调控柑橘贮藏库库内环境的重要手段。为了研究柑橘贮藏库通风降温性能,以湖北宜昌地区典型的柑橘地面通风贮藏库为研究对象,在瞬态热压自然通风理论的基础上,采用计算流体力学方法,建立库体的三维计算模型,采用SIMPLE算法和壁面函数法,对柑橘贮藏库的热压通风降温性能进行数值分析。分析结果表明,仿真工况下,初始时刻库内通风量达到3.5 m^3/s,通风量的工程计算结果和CFD数值模拟结果基本一致;从库内气流场和温度场分布看,库顶部分气体流动较小,热量聚集,进气口和排气口中间部分靠近墙壁的空间气体流动较少。建议在库顶安装风囱装置,增加库顶部分的通风效果,通过改变进气口、排气口的比例及位置来实现对库内流场的优化。
- 徐勤超李善军陈红潘海兵
- 关键词：热压自然通风流场
- 猪粪中温半干法连续厌氧发酵产气性能被引量：8
- 2018年
- 为改善猪粪在连续型沼气工程中的容积产气效率和降低其进出料过程的热损失,该研究拟采用高浓度和小体积喂料方式进行,将新鲜猪粪分别稀释成总固体质量分数(total solid,TS)为10%、12%和14%3个水平,通过逐级缩短水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)(HRT:25 d→20 d→18.5 d)的方式来改变各组反应器的负荷。试验结果表明,当HRT:25 d时,各组平均日产气量均表现最高,约为460 m L/g,此阶段可获得85%以上的沼气转化效率;当HRT:20d时,各组均获得最大容积产气率,最高达到2.29 L/(L·d)(TS:14%);当HRT下降至18.5 d时,各组产气量均呈下降趋势,表明有机负荷已超出反应器的最大转化能力。通过综合原料产气转化效率和容积产气效率2个指标,发现进料TS为14%和HRT为25 d为较优组合条件。该研究可为在实际沼气工程中如何协调进料浓度和HRT的关系提供参考。
- 王明赵胜雪李旭荣晏水平袁巧霞张衍林
- 关键词：甲烷农业废弃物沼气
