玉米堆的压缩弹塑形变特性实验研究

使用LHT-1型粮食回弹模量仪对圆柱形玉米堆样品进行无侧向膨胀压缩实验,选定玉米堆顶部的预压应力分别为0、100、200 k Pa,调制玉米含水率分别为13.89%、15.12%、17.71%、18.74%,由测定数据计算出玉米堆的弹性模量,测定出弹塑性形变之比与压应力的关系以及每次加卸载的塑性形变。实验结果表明:玉米堆的弹性模量随着预压应力的增大而增大,随着含水率的增大而减小;弹塑性形变之比随预压应力的增大而减小;塑性的形变随加卸载的次数增加而减小。     

稻谷堆限侧膨胀体变模量与弹性模量的实验研究

使用LHT-1型粮食回弹模量仪对稻谷堆(含水率为11.77%、12.95%、14.47%、15.75%、18.08%)的无侧向膨胀体变模量和弹性模量进行了实验测定。稻谷样品装入回弹模量仪中的圆柱形容器里,选定样品顶部的压应力分别为0、50、100、150、200、250、300 k Pa,对稻谷样品进行压缩与回弹实验。由实验数据计算得出样品所受的平均竖直压应力和平均围压,计算出体变模量与弹性模量。实验结果表明:在同一含水率下,随着平均围压的增大,稻谷堆的体变模量也增大;在同一围压下,随着含水率的增加,稻谷堆的体变模量减小。稻谷堆的体变模量与平均围压的关系可拟合为y=ax+b,其中系数a、b随含水率的不同而变化。随着加载、卸载次数的增加,粮堆的塑性形变增大,弹性形变略有减小。在同一含水率下,随着围压的增大,稻谷堆的弹性模量增大。     

平房仓中小麦堆的孔隙率分布值研究

以修正剑桥模型作为小麦堆的应力与应变关系本构模型,使用有限元方法计算平房仓中小麦堆的应变分布值,由应变值与小麦堆表层孔隙率(无压缩)计算出平房仓中小麦堆的孔隙率分布值.结果表明:在平房仓内的同一粮层中,小麦堆孔隙率随距仓壁的距离减小而增大,在粮仓的拐角处小麦堆孔隙率达到该层的最大值,在该层的中间位置达到最小值;粮层深度...     

玉米籽粒压缩特性的实验研究

使用Brookfield质构仪对津北288玉米籽粒短轴方向进行了压缩试验,测定并计算出玉米籽粒的压缩特性,分析了含水率对玉米籽粒压缩特性的影响,给出了玉米籽粒的破坏力、破坏能、破坏应变、表观接触弹性模量、破坏应力与含水率关系模型。实验及计算结果表明:随着含水率的增加,玉米籽粒的破坏力、破坏能、表观接触弹性模量、破坏应力减小,然而破坏应变增大。     

设施农业对农田排涝模数影响

[目的]研究设施农业发展对农田设计排涝模数的影响。[方法]以天津市西青区一处封闭农田为对象,进行了农田排涝现场观测试验。在现场观测数据的基础上,构建了超渗—蓄满垂向耦合产流模型,用Sobol'法进行参数敏感性分析,甄别出模型的敏感性参数,并将SCE-UA算法与人工率定相结合对模型参数进行率定。利用水量平衡条件、地下水位相对变化量以及土壤含水量变化量对模型的模拟精度进行评价,并与单一超渗产流模型、单一蓄满产流模型进行对比,进一步验证所建模型的适用性。最后针对不同重现期下的设计暴雨,利用耦合产流模型推求产水量,进而给出相应设计排涝模数。[结果]模型各项评价指标的相对误差在20%之内,Nash系数在0.6以上,模拟精度高;与单一超渗模型和蓄满模型相比,有效性分别提高了0.869和0.912,因此所建立的超渗—蓄满垂向耦合模型是合理有效的。在3年、5年、10年和20年一遇的重现期下,设计排涝模数与原排涝模数相比均有所增加,增大幅度分别为16.44%、8.63%、7.50%和3.77%。通过降雨趋势分析,基准期与评价期的降雨没有显著线性变化趋势,相较于降雨,设施农业占比增加对农田设计排涝模数有更大的影响。[结论]在设施农业迅速发展背景下,重新修订农田小区排涝模数是必要的,对有效控制农田洪涝灾害有重要现实意义。