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玉米秸秆茎叶分离机理试验研究

作　者: 高梦祥
导　师: 郭康权；杨中平
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 玉米秸秆 力学特性 茎叶分离
分类号: X712
类　型: 硕士论文
年　份: 2001年
下　载: 291次
引　用: 4次
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内容摘要


环境保护和资源利用问题已成现代社会进步、人类文明的重要标志。 本文从保护生态环境、节约资源、控制“白色污染”、充分利用可再生的生物质资源为出发点，对玉米秸秆综合利用的关键技术之一——茎叶分离技术进行了探讨。 玉米秸秆茎叶分离技术已经成为制约其综合利用技术发展的重要因素之一。本文在分析玉米秸秆基本生理特性的基础上，分别对玉米秸秆茎叶连接特性、叶鞘的抗拉特性、茎秆和叶鞘的抗冲击特性等基础生物力学特性进行了试验测试，给出了茎叶连接力、叶鞘的抗拉力、茎秆和叶鞘的抗冲击特性与叶鞘所处茎秆部位、茎叶含水率、叶鞘含水率、茎秆含水率以及茎秆直径等因素的关系曲线和回归方程，为茎叶分离设备的设计提供了重要依据；本文并采用二次正交旋转试验方法，利用自制的分离设备进行了玉米秸秆的茎叶分离特性试验，借助统计方法分析了各因素对茎叶分离特性的影响，发现去叶轴转速、茎叶含水率、喂入速度是影响茎叶分离的主要因素，讨论了分离指标与各因素之间的关系，建立了相应的数学模型。 通过上述基础研究和试验，得到以下结论： 1、玉米秸秆的生理特性有较大差异，其力学特性就总体是符合统计学规律的。 2、叶子在茎秆中的部位、含水率是叶鞘力学特性的主要影响因素。 3、茎叶连接力、叶鞘的抗拉力、茎秆和叶鞘的抗冲击特性与茎叶分离效果有密 切关系。去叶轴转速、茎叶含水率和喂入速度是影响茎叶分高效果的主要因素。 4、通过茎叶分离试验，得出茎叶分离的最佳条件为：去叶轴转速1120r/min，茎 叶含水率38％左右，喂入速度0.103m/s。 5、玉米秸秆的保存方式影响其抗冲击特性，进而影响茎叶分离特性。

全文目录


第一章 文献综述  9-17
  1．1 选题的目的和意义  9-15
    1．1．1 引言  9-10
    1．1．2 国内外秸秆综合利用现状  10-13
    1．1．3 国内外茎叶分离的研究现状  13-14
    1．1．4 存在问题  14-15
  1．2 研究的内容与方法  15-17
第二章 玉米秸秆的生理特性  17-24
  2．1 概述  17-18
  2．2 玉米茎秆特性分析  18-21
    2．2．1 玉米茎秆形态  18-19
    2．2．2 玉米茎秆的解剖  19-21
  2．3 玉米叶的特性分析  21-24
    2．3．1 玉米叶的形态  21
    2．3．2 玉米叶的解剖  21-24
第三章 玉米秸秆茎叶连接特性  24-29
  3．1 试验方法  24-26
    3．1．1 试验材料  24
    3．1．2 试样制作  24-25
    3．1．3 试验设备  25-26
    3．1．4 操作方式  26
  3．2 试验结果与分析  26-28
    3．2．1 叶鞘所处秸秆部位对茎叶连接力的影响  27
    3．2．2 茎叶含水率对茎叶连接力的影响  27-28
  3．3 小结  28-29
第四章 玉米秸秆叶鞘抗拉特性  29-35
  4．1 试验方法  29-30
    4．1．1 指标的确定  29
    4．1．2 试验材料  29-30
    4．1．3 试样制作  30
    4．1．4 操作方式  30
  4．2 试验结果与分析  30-33
    4．2．1 叶鞘所处部位对叶鞘横向抗拉特性的影响  30-31
    4．2．2 叶鞘含水率对叶鞘横向抗拉特性的影响  31
    4．2．3 叶鞘所处部位对叶鞘纵向抗拉特性的影响  31-32
    4．2．4 叶鞘含水率对叶鞘纵向抗拉的影响  32-33
  4．3 小结  33-35
第五章 玉米秸秆叶鞘和茎秆的抗冲击特性  35-43
  5．1 试验方法  35-38
    5．1．1 指标的确定  35
    5．1．2 试验材料  35-36
    5．1．3 试样制作  36
    5．1．4 试验设备  36-37
    5．1．5 支承条件  37
    5．1．6 测试方法  37-38
  5．2 试验结果与分析  38-42
    5．2．1 叶鞘含水率对其抗冲击特性影响  38
    5．2．2 叶鞘所处部位对其抗冲击特性影响  38-39
    5．2．3 茎秆直径对其抗冲击特性的影响  39-41
    5．2．4 茎秆含水率对其抗冲击特性的影响  41-42
  5．3 小结  42-43
第六章 玉米秸秆茎叶分离试验  43-56
  6．1 理论分析  43-44
    6．1．1 一次断裂理论  43
    6．1．2 疲劳断裂理论  43-44
  6．2 试验研究  44-50
    6．2．1 试验设备  44-46
    6．2．2 试验方法  46
    6．2．3 玉米秸秆茎叶分离过程描述  46-47
    6．2．4 试验方案设计  47-50
    6．2．5 茎秆抗冲击特性对分离效果的影响  50
  6．3 数学模型的效应分析及综合优化  50-56
    6．3．1 数学模型的效应分析  50-54
    6．3．2 茎叶分离的综合优化  54-56
第七章 结论  56-58
参考文献  58-63
附 录  63-65

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 农业废物处理与综合利用 > 农副业
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