集中通风式分娩母猪舍温湿度数值模拟与试验验证

为研究集中通风式猪舍温湿度场的分布规律,利用计算流体力学技术,对云南省某规模猪场的地沟进风、中央排风式分娩母猪舍进行温湿度场耦合模拟研究,并通过试验进行验证。本研究采用四面体非结构网格进行网格划分,运用重整化群RNGk-ε湍流模型进行稳态模拟,通过实测值与模拟值的对比,对模型进行验证。研究结果表明,温度模拟值与实测值最大差值不超过4℃,平均相对误差为6.5%;相对湿度模拟值与实测值最大差值不超过10%RH,平均相对误差为7.3%,验证了模型的准确性。温度、相对湿度和风速在垂直高度上的分布差异较大,温度随着垂直高度的增加而增加,且温度梯度逐渐增大;相对湿度随着垂直高度的增加而减小;而风速则随着垂直高度的增加而逐渐减小。本研究揭示了集中通风式分娩母猪舍的温湿度场分布规律,并为分娩舍温湿度场的优化提供参考。     

荔枝龙眼园机械化现状调查分析

对国内27个荔枝龙眼园进行了实地调查,调查内容包括果园的基本信息、果园机械机具的使用状况以及果农对果园机械的需求情况。通过对调查结果的分析,总结了国内荔枝龙眼园的特点,并提出了今后荔枝龙眼园机械的发展思路和方向。     

基于B样条曲线的智能叉车托盘拾取路径规划研究

干果仓储中托盘摆放的位姿具有不确定性,应用路径规划技术可实现智能叉车托盘自主拾取,提高叉车在仓储作业中的灵活性。以具有非完整性约束特性的堆垛叉车为研究对象,提出基于三次均匀B样条曲线的托盘拾取路径规划方法。综合考虑最小转弯半径、首末端点约束、曲率连续等多约束条件,建立路径曲率最小化的目标函数,并通过Matlab优化工具箱求解待优化的曲线参数。仿真结果表明,针对不同位姿的托盘拾取场景,该方法能得到曲率连续、转向轮转角不超过叉车最大转角的可行路径。在仓库中进行路径规划及跟踪试验,试验表明,在前进距离为6 500 mm、托盘横向偏移距离1 500 mm、偏移角15°的场景下,终点横向偏移误差4. 71 cm,终点航向角误差为9. 6×10~(-3)rad,验证了算法的可行性。     

猪舍废气净化系统填料结构多目标拓扑优化设计与试验

针对猪舍废气净化系统的填料结构,提出同时考虑结构机械性能与净化空间需求进行填料结构设计。将填料结构视为一种周期性结构,基于逆向均匀化方法和参数化水平集方法相结合的多目标拓扑优化方法,对周期性结构的单胞拓扑结构进行优化。以填料结构的最大等效体积模量和最大等效渗透率为优化目标,以等效孔隙率为约束条件,通过Hashin-Shtrikman属性边界得到等效体积模量及等效渗透率的极值,运用帕累托优化法求得满足多目标条件的帕累托最优解。根据帕累托最优解设计了不同孔隙率的填料结构构型,并通过试验验证填料结构设计方法的可行性与正确性。试验表明,填料结构前后端压力差与填料结构孔隙率成反比,与前端风速成正比;当填料结构孔隙率分别为80%、85%和90%时,稳定后平均除氨效率分别为66%、62%和58%。本研究可为猪场废气净化系统填料结构设计提供参考,可根据不同猪舍对风阻与净化效率的实际要求选择填料结构。     

旋转剪刀式荔枝采摘机采摘机理分析与结构设计

为减少荔枝采摘的劳动强度,结合荔枝果实分布特点及保鲜特性,对荔枝采摘机理进行了分析,并设计一种旋转剪刀式荔枝采摘机。在总体设计的基础上,对剪切部件中切割刀片的结构进行了优化。分析采摘过程中切割刀片的受力情况,结果显示安装座传递至切割刀片的转矩为238.75Nm,枝条对切割刀片的最大反向作用力为3851N,切割刀片在剪切过程中受到的最大切应力为23.02Mpa,由此得出切割刀片的安全系数为8.99。分析结果验证了切割刀片结构设计的可靠性和采摘机理的可行性,为其结构的进一步优化及采摘机理的研究提供了依据。     

保鲜运输车厢用超声波加湿装置的设计与试验

【目的】为解决保鲜运输车厢用加湿方式存在的成本高、效率低等问题,设计超声波加湿装置,搭建保鲜运输用湿度调控试验平台。【方法】设计运输车厢用超声波雾化加湿系统试验平台,并通过改变回风道风速、隔板开孔率、进气口缝隙和导向板角度等,研究各因素对超声波加湿时间的影响,分析超声波加湿的湿度调节特性。【结果】针对特定的车厢容积,导向板角度对加湿时间影响较小;所需加湿时间随回风道风速和进气口缝隙的增大而增加,而随隔板开孔率的增大呈先增加后减少的趋势;回风道风速、进气口缝隙和隔板开孔率对加湿时间的影响程度依次增大;回风道风速为8m/s、隔板开孔率为16.12%、进气口缝隙为1.5cm时,加湿时间最短,为212s。【结论】设计的超声波加湿装置对保鲜运输车厢用加湿装置的优化设计具有一定的参考价值。     

荔枝保鲜环境参数的研究现状与分析

为掌握荔枝保鲜参数对荔枝贮藏品质的影响,对国内外荔枝保鲜参数进行综述,分析了温度、相对湿度和气体成分对荔枝保鲜的影响以及保鲜参数间的优先级关系.对多数荔枝品种而言,适宜的保鲜参数分别为温度1～5℃,O2浓度3％～5％,CO2浓度3％～5％,相对湿度90％～95％;保鲜参数中优先级最高的是温度.     

气调保鲜运输车变频通风系统调控与能耗分析

为解决果蔬气调保鲜运输过程中通风系统能耗高、果蔬干耗损失大等问题,该文建立了保鲜运输变频通风试验平台。通过改变风机频率,研究厢体内不同通风量对液氮充注气调、制冷、超声波加湿和换气等装置的工作性能调节特性,基于满足果蔬保鲜要求和能量消耗低的原则,优化了液氮充注气调、制冷、超声波加湿和换气等装置工作的风机频率。设计了气调保鲜运输变频通风系统,并通过试验与定频通风系统进行了能耗对比,试验结果表明:变频通风系统能够满足果蔬保鲜要求,且总能耗比定频通风系统节约15.2%,风机能耗比定频通风系统的风机能耗低81.8%。气调保鲜运输变频通风系统的设计,对提升果蔬气调保鲜运输技术水平具有一定的参考价值。     

移动式荔枝蓄冷喷淋预冷装置控制系统设计与试验

为解决现有荔枝产地预冷装置预冷速度慢、能耗高等问题,设计了一种移动式荔枝蓄冷喷淋预冷装置控制系统,以保障荔枝采后预冷效果。该系统主要由STM32主控系统、水泵驱动系统、制冷系统和数据采集系统组成。基于USART HMI软件设计智能串口屏界面,智能串口屏通过TTL串口与STM32单片机进行串口通信,能够完成荔枝喷淋预冷工作参数设置和显示控制系统运行状态信息,实现对荔枝喷淋预冷装置的精确控制。搭建试验硬件平台,以水泵的喷淋流量和单次喷淋时荔枝载荷为试验因素,以荔枝的预冷时间和均匀度为试验指标对预冷效果进行评价。试验结果表明,在1/2预冷时间(HCT)之前,当喷淋流量超过70 L/min时,喷淋流量对冷却速度的影响不大;在HCT之后,与70 L/min相比,预冷时间分别减少170 s(90 L/min)、260 s(110 L/min)、262 s(130 L/min),因此,当喷淋流量超过110 L/min时,增加喷淋流量对荔枝降温速率影响不大;对不同载荷荔枝进行试验发现,当荔枝载荷大于50 kg时,增加荔枝载荷对荔枝降温速率影响较大;当荔枝载荷为50 kg时,荔枝预冷完成后的均匀度会随着...     

荔枝不同预冷方式降温特性研究

【目的】研究荔枝不同预冷方式的降温特性.【方法】建立差压预冷试验箱,以"淮枝"为材料,采用冰水(L1)、冷库(L2)、差压(L3)以及高湿差压(L4)进行预冷试验.【结果和结论】L1、L2、L3、L4分别需耗时35、55、64和345min将平均果温降至目标温度(5℃).L1不同位置降温无显著差异.L2分别用195、258和228 min将左右侧和上层果温降至5℃,345 min后中下层和中间位置果温仍分别高达5.37、6.16和7.37℃;左右与中间处降温差异显著.L3分别用39、52、42 min将左右侧和上层果温降至5℃,55 min后中下层和中间位置果温仍分别高达6.03、5.67和9.03℃,上层与中下层果温差异显著;L4分别用39、41 min将左侧和上层果温降至5℃,64 min后中下层和中右位置果温仍分别高达5.86、8.83、7.87和6.63℃,左侧和中间处降温差异显著.L1预冷效率高、果温均匀性好,是荔枝较适合的预冷方式.