科研产出
玉米起茬机构的强度及振动特性分析与试验
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：玉米地膜污染治理中,玉米根茬较大、根系中大量气生根与地膜穿插在一起,致使玉米地膜回收较为困难,该文设计采用圆盘式起茬机构将玉米根茬起出,进行地膜回收,可有效解决玉米大根茬影响地膜回收的问题。但在双圆盘起茬过程中,田间地面不平引起的随机激励和圆盘刀等激励产生的振动频率接近起茬机构固有频率时,将引起共振加速,影响整机结构动态特性与可靠性。采用振动测试与模态分析方法,分析起茬机构田间振动特性,避免机构的共振影响起茬工作。首先,进行模态分析,提取机构固有频率与振型;其次,通过整机田间动态信号测试,进行动态数据采集分析,每个测点的振动响应进行快速傅里叶变换的频谱分析,测点位置的主要振动频率为19.53 Hz,与模态分析的一阶固有频率38.176 Hz相差较大,不在同一频率范围内,机构不会产生共振现象发生。根据胡克定律在一定的比例极限范围内应力与应变成线性比例关系,对田间动态数据进行计算得到机构的受力情况,计算受力最大处的测点4应力为227.94 MPa,小于普通炭钢的屈服强度为235 MPa,满足强度要求。该研究可避免起茬装置的共振发生,可为农机装备的振动特性分析与强度设计提供参考。
关键词： 农业机械 振动 有限元方法 大根茬 残膜回收 圆盘 模态分析
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食品中甲基乙二醛的来源、毒性及其清除剂研究进展
《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：生物体内存在多种活性羰基化合物(reactive carbonyl species,RCS),其中甲基乙二醛(methylglyoxal,MG)是人体内最主要的RCS,它是机体内源性代谢产物,也能在食品加工和贮藏过程中产生,尤其在含糖量高的焙烤食品和加入高果糖玉米糖浆的碳酸饮料中含量较高。除了具有直接的细胞毒性,MG也参与体内蛋白质和核酸的糖化反应,引起羰基应激,诱发组织病理损伤,加剧慢性退行性疾病的恶性发展。本文概述了食品加工中MG的产生、健康危害及其清除等方面的国内外研究进展,为清除MG功能食品的研发提供理论依据。
关键词： 甲基乙二醛 活性羰基化合物 功能食品 甲基乙二醛清除
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玉米秸秆厌氧消化预处理方法及工艺优化
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：为提高玉米秸秆厌氧消化性能,该文采用碱液、酸液、沼液等方法对玉米秸秆进行预处理,比较不同预处理方式对秸秆成分、含量以及厌氧消化能力的影响。试验结果表明,经超声波辅助碱预处理后,秸秆的木质素和半纤维素总含量显著降低,产气量显著提高。基于Box-Behnken(BBK)试验设计,选择碱液预处理的固固比(Na OH/秸秆,下同)、预处理温度、预处理时间为试验因素,结合响应面分析法对碱液预处理条件进行响应面优化,结果表明,最佳玉米秸秆预处理条件为固固比22.4%,预处理温度37.9℃,预处理时间39.7 h,在此条件下还原糖产量的试验值为738.6 mg/g,沼气累积产量的试验值为661 m L/g,试验值与预测值误差不到0.5%,证明了响应面优化法的准确性和可行性。
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肉羔羊育肥秸秆配合颗粒饲料加工工艺参数优化
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对肉羊羔羊育肥秸秆配合颗粒饲料生产过程中,由于作业参数不当造成的生产率低、成型颗粒质量差、能耗高等问题,以麦秸秆、玉米粒为主要试验材料,以原料精粗配比、物料含水率和喂料速度为试验因素,以颗粒饲料的密度、成型率、粉化率、纯工作小时生产率及吨产品能耗为试验指标,对肉羊羔羊育肥秸秆配合颗粒饲料加工工艺进行了试验研究。通过物料含水率、原料精粗配比、喂料速度对颗粒饲料成型效果影响的单因素试验,在满足行业标准要求的密度、成型率、粉化率数值基础上,确定了各因素合适范围;采用正交试验法、极差法、方差法及综合平衡法,试验分析了3因素对各项指标影响的显著性及主次顺序,确定了肉羊羔羊育肥秸秆配合颗粒饲料部分加工工艺的最优参数组合A_3B_1C_3。试验结果表明:在原料精粗配比4∶6,物料含水率17%,喂料速度500 r/min时,颗粒密度为1 116.48 kg/m~3,成型率为99.51%,粉化率为7.36%,纯工作小时生产率达到716 kg/h,颗粒密度符合国家行业标准要求,成型率与纯工作小时生产率达到最高,粉化率虽然不是最低,但完全符合标准要求。研究结果为肉羊羔羊育肥秸秆配合颗粒饲料的生产加工提供参考数据。
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放射性废液中钚的耐辐射真菌吸附分离研究
《原子能科学技术 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：快速、高效、经济地清除放射性污染是核应急处置、污染场址修复的重点研究内容。从放射性污染土壤中提取、遴选出3种耐辐射真菌F3、F7和F16,研究了其对钚的吸附分离性能。3种真菌在弱酸性(pH=0.0~4.2)溶液中对钚均有较强的吸附,吸附率随溶液pH值的增大而升高。25℃下,10 m L pH值1.0溶液中10 ng/m L的钚几乎可被3种真菌完全吸附(吸附率>95%),实测F3、F7和F16对钚的平衡吸附容量分别为(11 747±539)、(17 890±757)、(11 946±477)ng/g(干菌),平衡时间约为30 min。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,主要受体扩散、粒内扩散等过程控制。以0.5 mol/L的Na HCO3为解吸剂,可定量回收吸附于微生物上的钚;用3种真菌吸附回收放化实验室高盐度放射性废液中的钚,全程回收率大于99%。
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杏干制过程中己糖激酶和果糖激酶调控糖代谢的研究
《现代食品科技 》 2017 EI 北大核心
摘要：以绿熟期杏果为材料,分析了热风干制和自然晒制过程中己糖激酶、果糖激酶、蔗糖相关酶活性及糖含量的变化规律,旨在明确干制过程中关键酶调控糖代谢的作用机制。结果表明,果糖、葡萄糖、蔗糖占可溶性总糖的比例在干制前分别为33.52%、47.25%、45.22%,干制后分别平均为9.70%、28.24%、54.16%,果糖、葡萄糖和蔗糖呈显著负相关,因此干制条件下杏果中蔗糖的积累主要来源于己糖的转化。干制期间杏果中分解类酶活性(NI、SSs、AI)降低,且与果糖、葡萄糖呈正相关,分解类酶的调控以NI和AI为主。蔗糖合成类酶(SPS、SSs)在蔗糖代谢中起到辅助调控作用且热风40~50℃温度处理能有效地提高其活性,使蔗糖含量及蔗糖占可溶性总糖的比例增大。果糖激酶和己糖激酶也在干制前期略有升高,高活性的果糖激酶和己糖激酶利于增加果实中己糖的消耗,为蔗糖的积累提供基础。
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不同边膜铲起膜性能分析及其起膜率对比试验
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：农田地膜污染治理中,由于秋后残膜回收中缺乏较为理想的机构起翻边膜,致使边膜埋于地表不易被回收部件进行回收,对土壤及环境造成一定的污染。为解决这一问题,选取目前较为普遍使用的2种边膜起膜机构开沟器和双翼铲,新设计一种单翼铲,对其进行力学分析,对比3种不同结构的边膜铲受力情况,并且在新疆库尔勒尉犁县开展田间对比试验,对比不同结构的边膜铲在田间的工作性能,考核起出残膜完整率、起膜率及有无壅土现象发生这3个关键因素。结果表明:边膜铲的受力大小与边膜铲入土角度和铲刃的长度有关,对3种边摸铲理论分析得出单翼铲的受力最大,开沟器受力最小,双翼铲受力较为合理,而在田间性能试验中虽然单翼铲受力最大但其作业效果最佳,起出边膜的完整率达100%、起膜率在95.4%、并且在作业中没有壅土现象发生,考虑到作业效果的突出,推荐单翼铲作为秋后残膜回收机的边膜起膜机构。研究结果可为秋后残膜回收机的边膜起膜机构的设计选择提供参考。
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滚筒式残膜回收机的性能试验研究
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对"11SM-1.5型滚筒式残膜回收机"核心工作参数匹配不合理,机具在作业时,常常由于使用者操作方式与水平存在差异,影响残膜回收的总体拾膜性能,进而降低残膜拾净率。滚筒式残膜回收机是一种以弧线往复式挑膜装置为核心部件的典型残膜回收机具,该研究根据滚筒式残膜回收机的结构和工作原理,分析弧线往复式挑膜装置的挑膜齿尖运动轨迹特点,确定影响机具性能的主要因子为挑膜装置转速、机具前进速度和挑膜齿入土深度,采用正交试验分析法进行田间试验,分析不同参数配比对残膜拾净率的影响,得出各因素的影响显著性及主次顺序。综合考虑挑膜装置各项指标,选择最优的水平组合,获取机具的最佳工作参数匹配,即:挑膜装置转速45 r/min、机具工作速度4 km/h和挑膜齿入土深度35 mm时,残膜拾净率为88.2%,达到残膜回收机设计标准,比目前成熟的秸秆还田联合式残膜回收机的官方测定捡拾率高6.2个百分点,为机具优化设计提供数据参考,进而指导实际生产。
关键词： 农业机械 塑料薄膜 试验 残膜回收 挑膜装置 残膜拾净率
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滚筒筛式废旧地膜与杂质风选装置设计
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：回收后的废旧地膜与棉秸秆、根茬等杂质缠绕不易分离,不能实现二次利用,为实现废旧地膜循环再利用和从根源上解决废旧地膜对土壤环境的污染问题,通过对棉秸秆、根茬及地膜在风场中进行运动学分析,测定其悬浮速度,并以此为基础设计了滚筒筛式废旧地膜杂质风选装置,介绍了机具的整体结构、工作原理及关键部件。通过正交试验确定了最优工作参数组合,试验结果表明当旋转筛筒转速为30 r/min,风管出口风速15 m/s时,物料喂入量为250 kg/h时,作业后膜中含杂率、杂中含膜率及废旧地膜产量效果最佳,将最优参数组合带入实际生产中进行验证,试验表明该机具各项指标均满足设计要求,分离后的废旧地膜膜中含杂率为13.71%,杂中含膜率为0.133%,废旧地膜产量可达35.8 kg/h。
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气质联用-内标法测定豆类中脂肪酸含量及因子分析
《中国粮油学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：对市售9种豆类(鹰嘴豆、黄豆、青豆、花芸豆、扁豆、豌豆、绿豆、黑豆、红豆)中的脂肪酸组分进行含量测定,以十一烷酸甘油三酯为内标物,采用气相色谱-质谱联用技术对各个样品中脂肪酸甲酯组分进行分析,辅助NIST检索工具鉴定各脂肪酸组分。建立内标法计算豆类中脂肪酸组分含量的方法。结果表明,9种豆类样品脂肪酸组分及含量均有差异,其中青豆的总脂肪含量最高,鹰嘴豆的不饱和脂肪酸含量最高。通过软件分析相关性,其中各组分间除十五烷酸外,都具有很好的显著相关性,主成分分析获得前2个主成分可以解释全部变异的98%。聚类分析将9种豆类归入4大类。该方法前处理简便快捷,结果准确度高,分析时间较短,可为内标法测定脂肪酸含量的研究提供借鉴。
关键词： 豆类 脂肪酸 气质联用 内标法 因子分析 聚类分析
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