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刘静: 作品数：14 被引量：35H指数：4; 供职机构：华中农业大学工学院更多>>; 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金湖北省自然科学基金国家现代农业产业技术体系建设项目更多>>; 相关领域：农业科学轻工技术与工程文化科学建筑科学更多>>

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膨化颗粒饲料碰撞破碎特性分析与离散元模拟仿真: 2023年; 为了探究在气送过程中碰撞对膨化颗粒饲料的影响,以鲈鱼膨化颗粒饲料为研究对象,通过试验和仿真共同模拟膨化颗粒饲料的碰撞破碎状况,探究其破碎机理与破碎规律。采用水平碰撞试验平台,探究不同碰撞速度对膨化颗粒饲料的破碎影响,并采用破碎函数建立破碎尺寸与碰撞速度的拟合关系,参数拟合的决定系数大于0.99。将膨化颗粒饲料破碎状态划分为:未破碎、局部破碎、破碎和崩解4种状态,测得试验中临界碰撞速度为25.60 m/s,相对应的气流速度为56.29 m/s。采用离散元法(DEM)建立膨化颗粒饲料的离散元模型并进行参数标定。基于EDEM软件,模拟碰撞破碎过程得到仿真中临界碰撞速度25.20 m/s,试验与仿真得到的临界破碎速度相差1.6%。在EDEM后处理中获得碰撞速度与破碎率和最大尺寸率的关系以及破碎率与损失能量的关系,随着速度的增加,破碎率增加,而最大尺寸率减小。破碎率先呈线性变化而后呈指数变化,但最大尺寸率一直呈指数变化,且在两线的交点25.20 m/s左右出现断崖式下降。当碰撞速度小于25.20 m/s时,破碎率与损失能量呈线性关系,到达临界破碎速度后,损失能量呈指数变化。研究结果可为解释膨化颗粒饲料的破碎机理提供数据支撑和理论参考。; 牛智有江善晨孔宪锐耿婕李洪成刘静; 关键词：膨化饲料离散元法

农业院校材料力学实验教学改革浅谈: 2018年; 针对本院材料力学实验教学现状,分析实验教学中存在的问题及原因,结合笔者几年教学经验以及农业院校特点,提出了实验教学的改革措施,从而提高实验教学质量。; 刘静; 关键词：教学

粉碎机筛网破损在线自动识别装置设计与试验被引量：4: 2021年; 在饲料生产过程中,目前主要依靠人工获取粉碎原料样本,通过感官或标准筛识别样本的粒度,从而判定粉碎机筛网是否破损。为了实现粉碎机筛网破损在线自动识别,该研究设计了一种自动取样机构,应用机器视觉技术,搭建了粉碎机筛网破损在线自动识别系统。该系统主要由取样机构、筛分机构及图像采集机构等组成,采用西门子S7-200PLC可编程控制器实现装置的自动控制,其中取样机构用于在线自动获取饲料样本,筛分机构实现样本中细粉的剔除,图像采集机构采集剔除细粉后的颗粒图像,建立样本图像数据集。使用Python进行图像处理,以样本图像中大颗粒的平均等效投影圆直径和平均最小外接矩形面积作为特征参数,分别运用阈值法、K近邻法和径向基函数支持向量机建立筛网破损识别模型。结果表明,当将2个特征参数同时输入K近邻法模型且临近值个数k为3时,模型对孔径1.0和2.0 mm的筛网是否破损的测试集识别正确率最高分别为94%和96%。该研究设计的粉碎机筛网破损在线自动识别装置可以实现粉碎机筛网破损在线自动识别,为粉碎机筛网破损在线自动识别提供了新的方法和技术支撑。; 张伟健牛智有刘静刘静唐震; 关键词：机器视觉粉碎机筛网

涂层结构摩擦滑移的热弹性动态稳定性分析: 在考虑摩擦生热及热弹性效应情况下,通过考查由微扰动引起的热弹性波场并分析其稳定性,研究了涂层半空间与均匀弹性半空间相对摩擦滑移的热弹性动态稳定性问题.; 刘静汪越胜柯燎亮

基于响应面法的仔猪配奶罐搅拌器数值模拟与优化被引量：1: 2023年; 为了探究仔猪配奶罐中搅拌器参数对奶水搅拌效果的影响,设计了一种双层桨叶仔猪配奶罐,采用CFD数值模拟与响应面分析相结合方法,以转速、层间距、桨叶角度和离底距离为优化参数,以搅拌功率、混合时间和平均温升速率为响应指标,设计四因素三水平正交仿真试验,建立响应指标的回归模型,得到双层桨叶搅拌器的最优参数值。结果显示:转速和桨叶角度对搅拌功率的影响极显著,转速、层间距、桨叶角度和离底距离对混合时间影响极显著,转速对平均温升速率影响极显著,层间距和桨叶角度对平均温升速率影响显著,其中转速对搅拌器性能影响最大;响应面回归模型具有较好的拟合性,通过响应面回归模型得到最优的参数组合为转速80 r/min、层间距170 mm、桨叶角度30°、离底距离100 mm。与优化前相比,搅拌功率减小27.08%,混合时间减小70.15%,平均温升速率提升9.57%,且湍流动能云图分布和温度云图分布明显优于初选模型。; 吴壮壮牛智有刘梅英刘静李洪成; 关键词：搅拌器响应面法 CFD数值模拟

不同种类秸秆添加对自蔓延高温合成纳米氧化锡的影响: 2019年; 以固定比例水稻、小麦、玉米、油菜或棉花秸秆粉末和镁、铝、氧化铜、四氧化三铁、氟化钙、氧化锡和锡粉组成的合成体系为研究对象,测定227组不同产地和不同品种秸秆粉末的化学组成,分析不同秸秆中纤维素、半纤维素和可溶性糖总含量对所得纳米氧化锡有效转化率、粒径和纯度的影响规律,获得秸秆种类差异对制得纳米氧化锡的影响机制。结果表明,5种秸秆粉末均能实现高纯纳米氧化锡的自蔓延高温合成,其中水稻秸秆使用效果最佳。水稻、小麦、玉米、油菜、棉花秸秆粉末中纤维素、半纤维素和可溶性糖的总含量依次下降,所涉自蔓延高温合成反应的放热量和产气量依次下降,所得纳米氧化锡的有效转化率和含锡量亦依次下降。5种秸秆粉末所得纳米氧化锡的平均粒径不存在明显差异,且秸秆中纤维素、半纤维素和可溶性糖的总含量与平均粒径的关系无法用常规函数描述,因此,尚无法仅通过选择特定种类的秸秆来获得特定尺寸范围的纳米氧化锡。; 刘念刘静张强牛文娟牛智有董万静; 关键词：秸秆纳米氧化锡自蔓延高温合成

仔猪喂奶系统设计与输送管道优化: 2023年; 针对当前仔猪喂奶自动化水平程度较低,劳动强度较大、饲喂效率低下这一问题,设计一种仔猪喂奶系统,开发以PLC控制器为核心的自动控制系统,实现仔猪喂奶过程中加水、控温、搅拌和饲喂等操作的自动化控制,并应用CFD数值模拟探究管径、管道材质、入口温度和管道流速对奶水输送管道压力分布及温度分布的影响,依据仿真结果确定了输送管路的基础参数值,即管道材质为PPR材质、管径为6分管(外径25 mm,壁厚2.8 mm)和管道流速为0.8 m/s。性能试验表明:仔猪配奶罐温度控制精度的平均相对误差为0.91%,温度变化幅度保持在±1℃;仔猪配奶罐温度控制稳定性试验的温度样本标准差为0.226 3℃,变异系数为0.499%;仔猪饲喂点的温度分布范围在36~45℃;仔猪喂奶器压力分布范围在28.36~53.20 kPa。研究结果表明,该仔猪喂奶系统可以正常实现供水、搅拌、加热、循环和排水等功能,各饲喂点的管道压力及温度分布均满足仔猪饲喂要求。; 吴壮壮牛智有刘梅英刘静李洪成; 关键词：哺乳仔猪 CFD数值模拟

颗粒饲料力学特性试验研究被引量：1: 2019年; 为了探究颗粒饲料力学特性,采集饲料企业生产的猪、禽和水产三大类配合饲料作为试验样品,对单颗粒饲料分别进行了轴向压缩、径向压缩和剪切试验。在三种不同的测试方式下水产配合饲料极限强度最大,禽配合饲料次之,猪配合饲料最小;随着长径比的增加,径向压缩极限抗张强度和剪切极限抗剪强度变化不大,轴向压缩极限抗压强度随着长径比的增加有减小的趋势;配合饲料的极限强度随着含水率的增加,均存在先增加后减少的趋势,极限强度存在最大值;饲料类别、测试方式和含水率对极限强度有显著影响。采用Design-expert设计响应曲面法,得到目标载荷和保压时间与含粉率之间的响应曲面关系。结果表明,颗粒配合饲料的含粉率与载荷和保压时间之间存在线性关系,目标载荷和保压时间对含粉率均有显著影响,且载荷比保压时间对含粉率的影响更显著。; 张楠刘静牛智有史利军刘朝霞; 关键词：颗粒饲料长径比含水率响应曲面

颗粒饲料介电特性研究及含水率模型建立被引量：2: 2019年; 为了探究颗粒饲料的介电特性,实现颗粒饲料含水率快速检测,以畜禽、水产颗粒饲料为研究对象,采用同心轴圆筒式电容器,研究了信号频率(1～200 k Hz)、温度(10～30℃)和含水率(8.8%～19.1%)对颗粒饲料相对介电常数的影响,建立了相应的含水率预测模型。结果表明,颗粒饲料的相对介电常数随着含水率和温度的增加而增加,随着测量信号频率的增加而减小;以决定系数R2和标准差SE为评价指标,通过比较,在10 k Hz下猪、禽颗粒饲料含水率模型最佳,其决定系数R2分别为0.996 6、0.998 4;在200 k Hz下,水产颗粒饲料含水率模型最佳,其决定系数R2为0.999 2。经过实验验证,预测颗粒饲料含水率的绝对误差范围在±1.1%,说明基于介电特性预测颗粒饲料含水率是可行的,为基于介电特性颗粒饲料水分检测仪的开发提供了指导意义。; 刘芳宏刘静刘梅英牛智有; 关键词：颗粒饲料介电特性含水率无损检测

秸秆添加量对自蔓延高温合成纳米氧化锡的影响: 2018年; 针对目前我国秸秆资源利用率较低、浪费严重的现状,首次将农作物秸秆粉末引入纳米氧化锡自蔓延高温合成体系(SHS)构建。以固定比例Mg、Al、Sn、CuO、Fe_3O_4、SnO_2和CaF_2组成总量一定的基础合成体系为研究对象,利用激光粒度仪和原子吸收分光光度计对所得纳米氧化锡进行表征,分析秸秆添加量在0~40%(重量比)范围内纳米氧化锡有效转化率、粒径和组成元素的变化规律,借助常规函数拟合与数学建模,演绎秸秆添加条件下纳米氧化锡的形成过程,获得秸秆添加量对纳米氧化锡的影响机制,证明利用秸秆粉末进行纳米氧化锡的自蔓延高温合成具备可行性。结果表明,秸秆添加量的有效范围在0~28.57%之间,且于28.57%处获得最佳效果,可使纳米氧化锡有效转化率提升19.87%,但超出此范围,纳米氧化锡中将出现含Cu杂质。在有效范围内,秸秆添加质量比和纳米氧化锡有效转化率及含锡量的关系,均能通过二次多项式表达,拟合决定系数分别高达0.997 95和0.999 97,标准化残差低至0.000 12和0.000 00,随秸秆添加量增大,纳米氧化锡有效转化率和含锡量均增大;但秸秆添加质量比和纳米氧化锡平均粒径之间不存在简单函数关系,尚无法仅通过调整秸秆添加量来调控纳米氧化锡的粒径大小。; 刘念牛文娟牛智有刘静; 关键词：秸秆纳米氧化锡自蔓延高温合成添加量

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