纳米驱油剂扩大水驱波及体积机理 被引量：34

1

作者 雷群 罗健辉 +6 位作者 彭宝亮 王小聪 肖沛文 王平美 贺丽鹏 丁彬 耿向飞 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期937-942,共6页

采用低场核磁共振(LF-NMR)岩心驱替实验测试iNanoW1.0纳米驱油剂扩大特低渗透岩心水驱波及体积的效果,并通过氧谱核磁共振(17O-NMR)和毛细作用分析实验分析其扩大水驱波及体积的机理。LF-NMR岩心驱替实验结果表明,iNanoW1.0纳米驱油剂... 采用低场核磁共振(LF-NMR)岩心驱替实验测试iNanoW1.0纳米驱油剂扩大特低渗透岩心水驱波及体积的效果,并通过氧谱核磁共振(17O-NMR)和毛细作用分析实验分析其扩大水驱波及体积的机理。LF-NMR岩心驱替实验结果表明,iNanoW1.0纳米驱油剂能够在常规水驱的基础上增加10%~20%的波及体积,使水分子进入常规水驱不能波及的低渗小孔隙区域。17O-NMR实验和毛细作用分析证实iNanoW1.0纳米粒子能够减弱水分子间的氢键缔合作用,有效改变水分子网络结构,从而使普通水进入常规水驱不能波及的低渗小孔隙区域,增加波及体积;其减弱氢键缔合作用的能力随iNanoW1.0纳米粒子质量分数的增加而增强,且在达到0.1%后趋于稳定。 展开更多

关键词 纳米粒子 纳米驱油剂 水驱波及体积 水分子氢键缔合作用 毛细作用

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薏苡脱壳机关键部件作业参数优化与试验 被引量：16

2

作者 王建楠 刘敏基 +4 位作者 曹明珠 颜建春 彭宝良 胡志超 谢焕雄 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第13期288-295,共8页

针对薏苡脱壳设备脱净率差、破碎率高,相关工艺与装备研究几近空白的现状,该文结合薏苡物料特性,运用中心组合试验设计理论开展关键部件作业参数试验与优化,重点研究薏苡脱壳机脱壳仓作业关键参数中动盘转速、动静磨盘间隙、静盘工作面... 针对薏苡脱壳设备脱净率差、破碎率高,相关工艺与装备研究几近空白的现状,该文结合薏苡物料特性,运用中心组合试验设计理论开展关键部件作业参数试验与优化,重点研究薏苡脱壳机脱壳仓作业关键参数中动盘转速、动静磨盘间隙、静盘工作面宽度对脱净率、破碎率的影响规律,并以脱净率、破碎率为响应指标进行多目标优化。首先对主产区主要薏苡品种物料特性进行研究,并进行与脱壳相关的物理参数测定,然后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验并用Design-Expert进行数据处理,建立脱净率、破碎率的回归数学模型并进行方差分析。分析得出影响薏苡脱壳机脱净率的主次因素依次为:动盘转速>静盘工作面宽度>动静磨盘间隙;影响破碎率的主次因素依次为:静盘工作面宽度>动静磨盘间隙>动盘转速。通过响应曲面方法分析各因素交互作用对脱净率、破碎率的影响,并根据优化目标的重要程度(脱净率较破碎率重要)对回归模型进行多目标优化,得出薏苡脱壳机关键部件最佳作业参数组合为:动盘转速1 076.02 r/min,动静磨盘间隙4.91 mm,静盘工作面宽度7.63 mm。此时,脱壳机脱净率最高、破碎率最低,其值分别为50.49%、3.02%。将优化参数在薏苡脱壳设备上开展验证及批量化流水加工作业,流水加工作业脱净率达51.1%、破碎率3.6%,设备作业质量大幅提升,达到了较为理想的效果。该研究可为提升薏苡脱壳机作业质量提供参考。 展开更多

关键词 农作物 优化 脱壳机 薏苡 作业参数 物料特性 关键部件 响应曲面法

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低渗透油田水驱扩大波及体积技术探讨 被引量：24

3

作者 罗健辉 王平美 +4 位作者 彭宝亮 李莹莹 耿向飞 丁彬 贺丽鹏 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期756-760,共5页

低渗透油田水驱开发效果的好坏取决于水是否"均匀"地驱替整个油藏。针对低渗透油田注水开发存在"注不进、采不出和堵不住"三大问题,分析了注不进水、采不出原油、堵不住水窜流的本质原因,提出了以下建议:(1)根据渗... 低渗透油田水驱开发效果的好坏取决于水是否"均匀"地驱替整个油藏。针对低渗透油田注水开发存在"注不进、采不出和堵不住"三大问题,分析了注不进水、采不出原油、堵不住水窜流的本质原因,提出了以下建议:(1)根据渗透率和裂缝具体情况,设计体膨颗粒(微球)与柔性颗粒组合,在裂缝沿程形成智能动态调驱段塞,抑制窜流问题,大幅度扩大注水波及体积;(2)通过攻关纳米材料的改性,赋予纳米颗粒减弱水分子间作用力的功能,实现注得进与采得出,大幅度扩大低渗透区域常规水驱不可及的波及体积。 展开更多

关键词 纳米材料 柔性颗粒 低渗透 波及体积 提高采收率 综述

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花生种子带式清选设备关键作业参数优化 被引量：12

4

作者 王建楠 刘敏基 +4 位作者 胡志超 谢焕雄 彭宝良 颜建春 陈有庆 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第23期33-41,共9页

针对带式清选设备清选花生种子合格率低、带出率高,关键作业参数研究空白的现状,该文结合花生种子物理特性,研究了整粒花生在带式清选设备帆布带的滚动摩擦角及半粒花生在帆布带的静摩擦角,并运用中心组合试验设计理论开展关键作业参数... 针对带式清选设备清选花生种子合格率低、带出率高,关键作业参数研究空白的现状,该文结合花生种子物理特性,研究了整粒花生在带式清选设备帆布带的滚动摩擦角及半粒花生在帆布带的静摩擦角,并运用中心组合试验设计理论开展关键作业参数优化,重点分析了带式清选设备的纵向倾角、横向倾角、帆布带转速对清选合格率、带出率的影响规律,并以合格率、带出率为响应指标进行优化。首先对主产区山东的典型品种花育33物理特性进行研究,并探明了以带式清选设备帆布带为摩擦面的整粒花生滚动摩擦角、半粒花生静摩擦角,然后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验并用Design-Expert进行数据处理,建立合格率、带出率的回归数学模型并进行方差分析,分析得出影响花生种子带式清选合格率与带出率的主次因素均依次为:帆布带带速>纵向倾角>横向倾角。通过响应曲面方法分析各因素交互作用对合格率、带出率的影响,并根据优化目标的重要程度(合格率较带出率更重要)对回归模型进行多目标优化,得出花生种子带式清选设备关键作业参数的最优组合为:纵向倾角23.22?,横向倾角25.21?,帆布带带速0.70 m/s,在该条件下合格率、带出率分别为97.20%、2.73%。将优化参数在花生种子清选加工生产线上进行验证及批量化流水加工作业,流水加工作业合格率达95.8%、带出率3.9%,作业质量大幅提升,达到行业标准优等品设备作业性能。该研究可为提升花生种子带式清选设备作业质量提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 优化 农作物 花生种子 作业参数 物料特性 关键部件 响应曲面法

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特低/超低渗油藏纳米驱油剂的制备与性能 被引量：29

5

作者 贺丽鹏 罗健辉 +4 位作者 丁彬 王平美 彭宝亮 耿向飞 李莹莹 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期81-84,90,共5页

特低/超低渗油藏具有渗透率低、毛细阻力大等特点,因常规注水困难,水驱难以有效波及,仍有大量剩余油存在。本文以自制的纳米SiO_2硅溶胶为载体,创新建立了SiO_2的亲水/亲油改性方法,研发出分别具有长链烷基、羟基、短链烷基结构的亲油... 特低/超低渗油藏具有渗透率低、毛细阻力大等特点,因常规注水困难,水驱难以有效波及,仍有大量剩余油存在。本文以自制的纳米SiO_2硅溶胶为载体,创新建立了SiO_2的亲水/亲油改性方法,研发出分别具有长链烷基、羟基、短链烷基结构的亲油、亲水、憎水改性纳米SiO_2系列样品。采用光散射、红外表征了改性SiO_2的尺寸与基本结构。通过自主研发的毛细作用分析系统考察了不同类型SiO_2样品的注入性能并分析了纳米颗粒改善水注入性能、扩大注水波及体积机理。结果表明:纳米SiO_2可以有效改善水的注入性能,纳米SiO_2的粒径对水注入能力影响不大。亲水改性的纳米SiO_2能够进一步提高水的注入能力,具有提高水驱波及体积、进一步提高采收率的潜力。通常情况下水是以分子团簇结构存在,水分子间依靠氢键形成团簇结构,相互水团簇之间存在动态结合可能是造成特低/超低渗油藏常规注水困难的主要原因。改性纳米SiO_2硅溶胶具有胶体溶液的典型特征,硅溶胶中的纳米粒子不断地做不规则布朗运动,改变水分子的运动状态,影响氢键网络的重排机理,从而实现水分子团簇结构的改变,增加了水的注入能力,使纳米驱替液能够进入常规水难以注入的特低/超低渗油藏,扩大了波及体积。 展开更多

关键词 纳米驱油剂 提高采收率 纳米SiO_2 改性纳米SiO_2

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低渗透裂缝型油田长效智能深部调驱技术 被引量：17

6

作者 王平美 罗健辉 +4 位作者 林远平 彭宝亮 丁彬 贺丽鹏 耿向飞 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期252-256,262,共6页

针对低渗透裂缝油田注水开发过程中低效或无效循环的突出问题,介绍了通过以柔性颗粒为主体段塞、微球和体膨颗粒等作预置段塞和保护段塞的长效智能深部调驱段塞组合技术,研究了柔性颗粒的特性,比较了柔性颗粒单一段塞和组合段塞在现场... 针对低渗透裂缝油田注水开发过程中低效或无效循环的突出问题,介绍了通过以柔性颗粒为主体段塞、微球和体膨颗粒等作预置段塞和保护段塞的长效智能深部调驱段塞组合技术,研究了柔性颗粒的特性,比较了柔性颗粒单一段塞和组合段塞在现场的应用情况。研究结果表明,柔性颗粒耐温抗盐性、抗拉伸性和回复性良好;在地层中具有堵塞/变形通过和二次黏结能力,可有效填充和封堵裂缝,达到智能沿程动态深部调驱和动态扩大波及体积的目的。现场应用结果表明,柔性颗粒单一段塞可以实现深部液流转向和深部沿程动态调剖,增油降水效果较好;柔性颗粒、聚合物微球和体膨颗粒组合段塞能达到甚至超过柔性颗粒单一段塞的增油降水效果,并大幅降低柔性颗粒的用量,节约成本。 展开更多

关键词 低渗透裂缝油藏 柔性颗粒 微球 深部调驱 波及体积

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用于低渗透油田调剖的纳米颗粒稳定泡沫体系研究进展 被引量：15

7

作者 彭宝亮 罗健辉 +4 位作者 王平美 丁彬 王宛丽 贺丽鹏 耿向飞 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期745-748,共4页

泡沫体系具有可注入性强、注入方式多样、成本较低等优点,在低渗透油田调剖应用方面越来越受到重视。但在实际应用中泡沫易受地层高温、高盐、高压等环境影响,泡沫稳定性大大降低。本文介绍了目前纳米颗粒稳定泡沫体系的研究与应用进展... 泡沫体系具有可注入性强、注入方式多样、成本较低等优点,在低渗透油田调剖应用方面越来越受到重视。但在实际应用中泡沫易受地层高温、高盐、高压等环境影响,泡沫稳定性大大降低。本文介绍了目前纳米颗粒稳定泡沫体系的研究与应用进展,分析了纳米颗粒稳定泡沫的机理,提出通过化学修饰方法改变纳米颗粒表面特性,使修饰后的纳米颗粒同时具有发泡和稳泡作用的建议。这种具有高稳定性、高机械强度和可地层内自生的一体化发泡/稳泡剂可用于低渗透油田泡沫调剖。 展开更多

关键词 纳米颗粒 泡沫 低渗透油田 调剖 综述

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低渗透油藏毛细作用评价方法研究 被引量：6

8

作者 耿向飞 罗健辉 +3 位作者 丁彬 王平美 彭宝亮 贺丽鹏 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期717-720,共4页

毛细作用贯穿低渗透油藏开发全过程,毛细作用改变能力直接影响提高采收率幅度。本文以低渗透油藏孔喉尺寸为依据,研发了一套以毛细管/管束、微计量、可视化评价为核心的毛细作用分析系统,将不同流体在多孔介质中内的运移状态等效为在不... 毛细作用贯穿低渗透油藏开发全过程,毛细作用改变能力直接影响提高采收率幅度。本文以低渗透油藏孔喉尺寸为依据,研发了一套以毛细管/管束、微计量、可视化评价为核心的毛细作用分析系统,将不同流体在多孔介质中内的运移状态等效为在不同尺寸毛细管/管束中的渗流,准确评价驱替液的启动压力梯度和毛细阻力,反映不同类型驱油剂的注入效果与微观扩大波及体积能力。实验选取了水、甜菜碱表面活性剂与纳米SiO_2驱油剂等5种典型驱油剂,通过注入不同直径(0.3~10μm)的毛细管,评价了不同驱油剂的启动压力梯度和毛细阻力。室内评价结果显示:在实验选用的亲水、疏水毛管条件下,纳米SiO_2驱油剂降低毛细阻力能力均优于水与常规甜菜碱表面活性剂;亲水改性纳米SiO_2对毛细阻力降低幅度最大,且毛细管越细(≤1μm),注入性改善优势越明显,说明该类纳米材料可以降低驱替介质可注入的"门槛"渗透率,从而扩大常规水驱波及不到的波及体积,有望进一步提高低/特低渗透储层注入效果。 展开更多

关键词 毛细管/管束 纳米化学剂 自渗吸 毛细阻力 低渗透

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烃类气体对泡沫液膜稳定性影响的微观机制 被引量：4

9

作者 王志华 朱超亮 +2 位作者 杨恒 彭宝亮 史博文 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期125-133,共9页

利用分子动力学方法构建气相层-表面活性剂/聚合物分子层-含无机盐离子的水相夹层模拟体系,微观揭示烃类气体类型对水基泡沫液膜排液特性与Ostwald熟化作用的影响机制。结果表明:相比于N2泡沫,烃类气体产生水基泡沫的液膜稳定性降低,且... 利用分子动力学方法构建气相层-表面活性剂/聚合物分子层-含无机盐离子的水相夹层模拟体系,微观揭示烃类气体类型对水基泡沫液膜排液特性与Ostwald熟化作用的影响机制。结果表明:相比于N2泡沫,烃类气体产生水基泡沫的液膜稳定性降低,且随着碳数增加,表面张力逐渐增大,界面形成能绝对值逐渐减小,泡沫液膜排液能力增强,第一水化层内水分子扩散系数从CH4水基泡沫体系的1.73×10^(-5)cm^(2)/s增大到C3H8水基泡沫体系的2.40×10^(-5)cm^(2)/s,相应界面水层厚度、水化层内水分子配位数则分别从10.93A和2.11减小到7.72A和1.96;由气体分子界面聚集引起的Ostwald熟化作用是影响泡沫液膜稳定性的关键;同时对于碳数高的烃类气体分子,更易渗透其所形成的泡沫液膜而诱发泡沫衰变与破裂,反映出表面活性剂分子的界面吸附构型直接影响着Ostwald熟化作用。 展开更多

关键词 液膜排液 熟化作用 分子扩散 水基泡沫 分子动力学

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页岩气开发水基钻屑的生物急性毒性测试研究

10

作者 朱天菊 宋娇 +3 位作者 黄涛 彭宝亮 董鑫杰 胡小龙 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第10期12-17,共6页

为探究页岩气开发过程中水基钻屑的生物急性毒性等级,以川南页岩气开发区域某井区开发平台钻井过程中产生的水基钻屑为研究对象,以明亮发光杆菌T_(3)(Photobacterium phosphoreum T_(3))为受试物种,通过试验评价其生物急性毒性等级。试... 为探究页岩气开发过程中水基钻屑的生物急性毒性等级,以川南页岩气开发区域某井区开发平台钻井过程中产生的水基钻屑为研究对象,以明亮发光杆菌T_(3)(Photobacterium phosphoreum T_(3))为受试物种,通过试验评价其生物急性毒性等级。试验过程中主要考察水基钻屑生物急性毒性测试液的制备条件对其生物急性毒性测试的影响,结果表明:在浸提剂与水基钻屑的液固比为5 L/kg,浸提剂pH为5,振荡18±2 h后静置30 min的条件下得到的中层液为水基钻屑生物毒性测试液;当水基钻屑测试液pH为8时,将其稀释50倍后对明亮发光杆菌T_(3)的发光抑制率为52%以上。根据不同受试物种对水基钻屑生物急性毒性测试方法适应性分析可知,以斑马鱼(Brachydaniorerio)为受试物种的水生生物急性毒性测试方法(GB/T 13267—91)与以明亮发光杆菌T_(3)为受试物种的生物急性毒性测试方法(Q/SY111—2007)对水基钻屑的生物急性毒性重复测试结果较为稳定,与标准物质测试结果对比P<5%,证明水基钻屑测试液能客观反应水基钻屑的生物急性毒性等级。该研究不仅能为前端环境友好型钻井工作液开发提供参考,也能为后续水基钻屑的处理处置、特别是为后续采用发光细菌法为油气田勘探开发产生的固废、不溶性固体材料等的生物毒性分级及检测提供一定参考。 展开更多

关键词 水基钻屑 发光菌 生物急性毒性 生态风险

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半喂入四行花生联合收获机自动限深系统研制 被引量：14

11

作者 陈智锴 吴惠昌 +3 位作者 张延化 彭宝良 顾峰玮 胡志超 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期10-18,共9页

为提高4HLB-4型半喂入四行高效花生联合收获机智能化水平和作业顺畅性、降低收获时果实漏挖率和破损率,综合运用电子传感器技术、液压传动技术和微处理器控制技术设计了一套自动限深系统。该系统由限深仿形机构、挖掘深度调整机构、液... 为提高4HLB-4型半喂入四行高效花生联合收获机智能化水平和作业顺畅性、降低收获时果实漏挖率和破损率,综合运用电子传感器技术、液压传动技术和微处理器控制技术设计了一套自动限深系统。该系统由限深仿形机构、挖掘深度调整机构、液压执行系统、单片机控制系统和控制软件组成。田间收获试验表明,自动限深系统工作稳定可靠,4HLB-4型半喂入四行花生联合收获机采用该装置后平均漏挖率为1.08%,平均破损率为0.94%,平均挖掘深度为123 mm。通过与人工限深收获试验结果对比发现平均漏挖率降低了2.13个百分点,平均破损率降低了1.4个百分点,平均挖掘深度偏差降低了11 mm,而且挖掘深度偏差更加稳定。该研究可为其他土下果实收获机械自动限深系统的研制提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 传感器 控制 花生联合收获机 自动限深 智能化

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大蒜收获机浮动切根装置作业机理分析与参数优化 被引量：16

12

作者 于昭洋 胡志超 +3 位作者 杨柯 彭宝良 张延化 杨明金 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期111-119,共9页

为深入研究大蒜浮动切根装置的作业机理和作业质量提升技术途径,对大蒜根系浮动切割作业过程中的力学特性进行理论研究,推导了切根作业过程鳞茎碰撞动力学方程,得出鳞茎初始碰撞相对速度是影响碰撞损伤的关键参数;分析了根系滑切原理,... 为深入研究大蒜浮动切根装置的作业机理和作业质量提升技术途径,对大蒜根系浮动切割作业过程中的力学特性进行理论研究,推导了切根作业过程鳞茎碰撞动力学方程,得出鳞茎初始碰撞相对速度是影响碰撞损伤的关键参数;分析了根系滑切原理,建立了刀刃切割阻力力学模型,分析了根系群切割阻力的形成原因;运用高速摄影技术解析了鳞茎碰撞、根系群扰动和断裂等力学行为的产生过程。针对影响切根作业质量的主要因素进行了响应面试验,建立了伤蒜率、切净率预测数学模型,分析了各因素对伤蒜率、切净率的影响,并进行了综合参数优化,得到浮动切根装置较优参数组合为:输送速度1 m/s、切刀转速2 600 r/min、刃口倾斜角33°、螺旋防护栅螺距28 mm,试验测定伤蒜率为2.78%,切净率为93.17%,各项作业指标满足大蒜机械化收获切根作业要求。 展开更多

关键词 大蒜收获机 浮动切根装置 作业机理分析 参数优化 高速摄影

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低渗储层渗吸剂界面性能与组分分离 被引量：1

13

作者 陶俞帆 丛苏男 +2 位作者 彭宝亮 刘卫东 马良 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1571-1574,共4页

对石油磺酸盐WPS-D和十八烷基二甲基甜菜碱复配的渗吸剂进行界面张力测试,得出0.3%浓度8∶2比例下的渗吸剂达到超低界面张力(<1.0×10^(-3)mN/m),0.4%和0.5%浓度比例为9∶1的体系接近超低界面张力。采用制备色谱与质谱相结合,对... 对石油磺酸盐WPS-D和十八烷基二甲基甜菜碱复配的渗吸剂进行界面张力测试,得出0.3%浓度8∶2比例下的渗吸剂达到超低界面张力(<1.0×10^(-3)mN/m),0.4%和0.5%浓度比例为9∶1的体系接近超低界面张力。采用制备色谱与质谱相结合,对石油磺酸盐WPS-D进行组分分离,并结合界面张力测试结果,考察不同组分的界面活性。结果表明,石油磺酸盐分离出5种结构组成差异较大的不同组分;以重烷基苯磺酸盐为主,C_(17)~C_(19)烷基苯磺酸盐达到超低界面张力并维持,C_(18)~C_(24)的烷基苯磺酸盐接近超低界面张力后反弹,得出提供界面活性的主要组分是C_(17)~C_(19)磺酸盐。 展开更多

关键词 石油磺酸盐 渗吸剂 界面张力 制备液相色谱

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大蒜仿形浮动切根机构运动特性分析与仿真 被引量：2

14

作者 于昭洋 胡志超 +3 位作者 杨明金 杨柯 彭宝良 张延化 《中国农机化学报》 北大核心 2021年第12期1-8,共8页

为深入研究大蒜仿形浮动切根机构作业机理,进一步提升仿形浮动切根作业质量,开展切根机构仿形浮动作业过程运动学解析,构建切根机构浮动位移量数学模型、回转切刀刃口轨迹曲面数学模型、切刀刃口切割速度数学模型,探明切根机构结构参数... 为深入研究大蒜仿形浮动切根机构作业机理,进一步提升仿形浮动切根作业质量,开展切根机构仿形浮动作业过程运动学解析,构建切根机构浮动位移量数学模型、回转切刀刃口轨迹曲面数学模型、切刀刃口切割速度数学模型,探明切根机构结构参数和运动参数对仿形浮动切根作业过程的影响;同时,通过ADAMS虚拟样机仿真试验,获取切刀运动轨迹曲线、时间—切割速度曲线和位移—切割速度曲线,分析不同切刀转速、切刀数量、刃口位置点、切刀位移等对切割次数、漏切区、切刀运动轨迹、切割速度的影响。研究结果表明,通过合理设置切根机构结构参数和运动参数,可有效实现机构的仿形浮动切割作业,提升切根作业效果;当蒜株输送速度为1 m/s、切刀倾斜角度为33°、回转切刀转速为2600 r/min时,根盘处的根系被单个切刀刃口旋转最高点的切割次数可达到2次,且漏切区面积很小;当蒜株输送速度为1 m/s、切刀倾斜角度为33°、回转切刀转速为1000 r/min、切刀数量为4片时,根盘处的根系被所有切刀的刃口旋转最高点的切割次数为2次,且漏切区面积很小。该研究可为大蒜联合收获仿形浮动切根作业机理研究和机构优化提供理论参考。 展开更多

关键词 大蒜 仿形浮动 切根 浮动位移量 运动轨迹 切割速度

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单垄单行甘薯联合收获机薯秧分离机构设计与参数优化 被引量：23

15

作者 陈小冬 胡志超 +3 位作者 王冰 游兆延 彭宝良 胡良龙 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期12-21,共10页

针对中国甘薯联合收获机作业薯秧分离机构分离不彻底、甘薯损伤数量多、茎秆缠绕机具部件等亟待解决的问题,该文基于自走式甘薯联合收获机设计了一种结构简单、摘净率高、伤薯率低以及防茎秆缠绕的薯秧分离机构。根据设计计算确定了分... 针对中国甘薯联合收获机作业薯秧分离机构分离不彻底、甘薯损伤数量多、茎秆缠绕机具部件等亟待解决的问题,该文基于自走式甘薯联合收获机设计了一种结构简单、摘净率高、伤薯率低以及防茎秆缠绕的薯秧分离机构。根据设计计算确定了分离机构结构参数,其中挖掘输送装置总长度为2050mm,水平倾角为24o;主动轴和摘辊半径分别为18、36mm;输送装置下层杆条与摘辊间距为27mm,最上端与摘辊之间距离为251mm。经过理论分析明确了甘薯的运动特性及其影响作业质量的主要工作参数机具前进速度、主动轴转速、输送装置水平倾角。通过薯秧分离试验发现在甘薯收获期薯秧分离力与其含水率变化规律符合二次函数关系,进一步开展田间试验借助Box-BenhnKen的中心组合设计方法选取主要工作参数对摘净率和损伤率的影响并作试验设计,以此为基础开展三因素三水平一次回归正交试验。在DESIGN EXPERT中使用响应曲面法分析各因素对摘净率和损伤率影响效应并对回归模型的参数进行优化。当田间试验取最优参数组合机具前进速度1.2m/s、主动轴转速895r/min、输送装置水平倾角24°时,摘净率和损伤率分别为98.14%、2.76%,分离效果满足甘薯收获要求。该研究也为其他土下果实联合收获作业果秧分离机构提供思路。 展开更多

关键词 机械化 设计 优化 甘薯联合收获 分离机构

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土下作物自动对行挖掘收获试验台研制 被引量：10

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作者 王申莹 胡志超 +3 位作者 陈有庆 顾峰玮 彭宝良 吕小莲 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期29-37,共9页

为了提高土下作物机械化收获质量和效率,解决土下作物收获机械田间试验成本高、效率低、数据采集不便且受天气因素影响大等问题,该研究设计了一种土下作物机械收获自动对行挖掘试验台。该试验台主要由传动装置、速度调节装置、偏离行中... 为了提高土下作物机械化收获质量和效率,解决土下作物收获机械田间试验成本高、效率低、数据采集不便且受天气因素影响大等问题,该研究设计了一种土下作物机械收获自动对行挖掘试验台。该试验台主要由传动装置、速度调节装置、偏离行中心距调节装置、块根固定及株距调节装置、偏离探测装置、液压纠偏执行机构和挖掘模拟装置以及测控系统和液压系统组成。在分析试验台工作原理的基础上,进行了关键部件的结构设计及参数确定,设计了集成角度传感器、位移传感器、速度传感器的机电液一体化测控系统。以甜菜收获为研究对象,以株距、偏离行中心距离和前进速度为试验因素,以漏挖率为指标进行试验台准确性田间对比正交试验。试验结果表明,在不同前进速度、偏离行中心距离、株距等参数组合下,试验台试验漏挖率为2.33%~2.72%,田间试验漏挖率为2.38%~2.92%。与田间试验相比,漏挖率绝对偏差率范围为2.10%~6.85%,平均偏差率为3.67%,且漏挖率越大,偏差率越大,试验台具有较好的准确性。该研究可为甜菜、萝卜、土豆等土下作物的自动对行挖掘收获系统设计提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 收获 土下作物 试验台 自动对行 双阈值 PD控制

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机收水稻留茬地紫云英双圆盘开沟撒播组合作业机设计 被引量：9

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作者 游兆延 吴惠昌 +3 位作者 彭宝良 高学梅 胡志超 张玉岚 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期18-28,共11页

为解决机收水稻地留茬对紫云英机械化播种的影响,针对目前紫云英开沟、播种环节独立作业时存在的作业质量不高、生产效率低等问题,该文研制了适用于机收水稻留茬地的紫云英开沟撒播机。设计了撒播高度可调装置,根据田间稻茬留量情况将... 为解决机收水稻地留茬对紫云英机械化播种的影响,针对目前紫云英开沟、播种环节独立作业时存在的作业质量不高、生产效率低等问题,该文研制了适用于机收水稻留茬地的紫云英开沟撒播机。设计了撒播高度可调装置,根据田间稻茬留量情况将撒播部件升降至适当位置;研制了紫云英专用排种轮和定量匀播装置,实现精量播种的同时提高撒播均匀性;采用双圆盘式开沟组件,确定圆盘直径为900 mm,测得平均开沟深度为22.3 cm,平均开沟宽度为31.2 cm,田间试验测定开沟宽度、深度变异系数均小于6%,满足紫云英种子生长期间的排水要求。通过多因素试验和回归分析,得出机具前进速度、排种轮转速、匀种圆柱直径等因素对撒播效果有显著影响,方差分析可知影响紫云英出苗率和播种均匀性变异系数的主次因素均为:排种轮转速>匀种圆柱直径>机具前进速度;影响排种量一致性变异系数的主次因素依次为:匀种圆柱直径>机具前进速度>排种轮转速;确定影响紫云英开沟撒播机撒播质量的因素最佳参数组合为:机具前进速度4.6 km/h,排种轮转速44 r/min,匀种圆柱直径6 mm。通过田间试验验证,最优参数组合条件下紫云英出苗率为95.87%,排种量一致性变异系数12.7%,播种均匀性变异系数8.07%,与模型预测优化结果的相对误差均小于3%,验证了所建模型与优化参数的合理性;与已有紫云英播种方式相比,本文所设计的双圆盘开沟撒播组合作业机作业效率可达1 hm^2/h,优于人工撒播作业效率0.1～0.125 hm^2/h、手摇撒播作业效率0.2～0.3 hm^2/h和机动喷播作业效率0.5～0.8 hm^2/h,低于无人机飞播作业效率3～4 hm^2/h,在撒播质量和组配方式上也明显优于其他播种方式,具有较好的推广应用前景。 展开更多

关键词 农业机械 设计 优化 紫云英 开沟撒播机 水稻留茬地

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紫云英绿肥盛花期埋切翻压组合作业机设计与试验 被引量：10

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作者 游兆延 张冲 +3 位作者 高学梅 高雅 彭宝良 吴惠昌 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期78-86,共9页

为实现紫云英绿肥规模化种植区域的绿肥高效、低耗机械化翻压,基于前端埋切、后端翻压的结构配置思路,设计了一种无动力输入的紫云英绿肥盛花期埋切翻压组合作业机。对盛花期紫云英生物学特征及压切特性开展研究,进而设计了辊筒组件、... 为实现紫云英绿肥规模化种植区域的绿肥高效、低耗机械化翻压,基于前端埋切、后端翻压的结构配置思路,设计了一种无动力输入的紫云英绿肥盛花期埋切翻压组合作业机。对盛花期紫云英生物学特征及压切特性开展研究,进而设计了辊筒组件、前悬挂连接组件、栅条式翻转犁等主要工作部件;通过理论计算和力学分析,得到实现紫云英茎秆顺畅埋切的压切辊半径为305 mm、压切刀滑切角范围为34.3°~55.7°;采用水平直元线法设计了栅条式犁体曲面,推导得到导曲线抛物线方程,并绘制了犁体直元线角变化规律图。紫云英绿肥盛花期田间翻压试验结果表明:在机具作业速度为5.8~6.0 km/h条件下,茎秆切断长度合格率92%,耕宽稳定性变异系数3.7%,耕深稳定性变异系数5.6%,土垡破碎率85.6%,植被翻压覆盖率98.3%,试验指标均符合国家和行业标准要求。设计的埋切翻压组合作业机工作效率可达0.67~1.20 hm^2/h,在翻压质量和组配方式上明显优于目前我国常用的畜力犁、铧式犁、旋耕机等翻压方式,具有很好的推广应用价值。 展开更多

关键词 紫云英 绿肥 盛花期 埋切翻压机 试验

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马铃薯收获机械化技术研究进展 被引量：35

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作者 杨红光 胡志超 +2 位作者 王冰 彭宝良 王公仆 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第11期27-34,共8页

中国是马铃薯生产大国,主产区机械化收获是必然选择。为了解当前中国马铃薯机械化收获现状,基于文献资料分析和马铃薯生产实地调研,综述了中国马铃薯机械化收获技术研究进展,阐述了国内最新收获机的类型和结构型式;重点分析了新技术特... 中国是马铃薯生产大国,主产区机械化收获是必然选择。为了解当前中国马铃薯机械化收获现状,基于文献资料分析和马铃薯生产实地调研,综述了中国马铃薯机械化收获技术研究进展,阐述了国内最新收获机的类型和结构型式;重点分析了新技术特点及关键装置结构原理,并探讨了中国马铃薯收获机械化发展面临的主要问题及对策,以期为从事马铃薯机械化收获技术研究的人员提供参考。 展开更多

关键词 马铃薯 收获机械 收获技术 结构型式

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基于无人机平台的绿肥种子撒播装置设计与试验 被引量：9

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作者 高学梅 游兆延 +3 位作者 吴惠昌 彭宝良 王申莹 曹明珠 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期76-85,共10页

针对水稻收获前稻田以及丘陵山区播种绿肥,存在机具无法下田作业、人工撒播劳动强度大的问题,基于农用多旋翼无人机平台,设计离心甩盘式绿肥种子撒播装置。该装置可与多品牌无人机方便、快速组配挂接,主要由挂接机构、种箱、排种机构、... 针对水稻收获前稻田以及丘陵山区播种绿肥,存在机具无法下田作业、人工撒播劳动强度大的问题,基于农用多旋翼无人机平台,设计离心甩盘式绿肥种子撒播装置。该装置可与多品牌无人机方便、快速组配挂接,主要由挂接机构、种箱、排种机构、撒种机构及自动控制系统构成,设计螺旋输送式排种机构可实现连续稳定定量排种,优化撒种机构使得撒播更加均匀顺畅,控制系统可跟随无人机飞行速度控制排种机构排种量,并根据不同品种绿肥种子设定撒种机构甩种盘转速,从而实现多品种绿肥种子定量排种、均匀撒播。选取典型绿肥品种紫云英种子为试验物料,以撒播均匀性变异系数Y_(1)和单位面积撒种量误差Y_(2)为评价指标,螺旋输送器转速A、甩种盘转速B、飞行速度C为试验因素,开展三因素三水平正交试验。结果表明:螺旋输送器转速A和甩种盘转速B对两评价指标影响极显著,飞行速度C对两评价指标影响显著,影响撒播均匀性变异系数Y_(1)的主次因素为B、A、C,影响单位面积撒种量误差Y_(2)的主次因素为A、B、C,最佳因素水平组合A_(2)B_(2)C_(2),即A为190 r/min、B为1 700 r/min、C为5 m/s时,Y_(1)为28.47%,Y_(2)为11.81%。田间试验表明,在最佳参数组合下,整体出苗良好。该研究为改进完善无人机离心甩盘式绿肥撒播装置,以及大面积推广绿肥种植提供了理论依据和装备支撑。 展开更多

关键词 撒播装置 绿肥种子 无人机

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