摘要：Inspired by the constitution of things in the natural world,three-dimensional (3D)nanofiber scaffold/cells complex was constructed via the combination of electrospinning technology and origami *** nanofiber boxes prepared by origami provided a limited space for the layer-by-layer nanofiber films,and the human fetal osteoblasts (hFOBs)seeded on the both sides of the nanofiber films were expected to facilitate the bonding,of the adjacent nanofiber films through the secretion of extracellular ***,the hFOBs presented 3D distribution in the nanofiber scaffold,and they can stretch across the gaps between the adjacent nanofiber films,forming the cell layers and filling the whole 3D nanofiber ***,a 3D block composed of electrospun nanofiber scaffold and cells was obtained',which possesses potential applications in bone tissue ***,we also created 3D nanofiber structures that range from simple forms to intricate architectures via origami,indicating that the combination of electrospinning technology and origami techniques is a feasible method for the 3D construction of tissue engineering scaffolds.

摘要：针对紫云英联合收获物料组分构成复杂及其小差异混杂特性,使其在分离清选作业过程中存在高含杂、多损失等问题,提出“先筛分、再气流清”的作业模式,设计了紫云英联合收获物料分离清选机,并对喂料斗出口处料层厚度调节机构、筛分装置、集杂除尘装置等关键部件进行了设计选型与参数计算。基于DEM-CFD耦合数值模拟方法,确定了物料层调节厚度、筛分装置驱振振幅和吸杂管道风量调节手柄挡位等主要影响因素合理的取值范围,运用Minitab进行正交试验设计,以籽粒清洁率和夹带总损失率为响应值,得到影响紫云英联合收获物料分离清选机作业质量的最优因素参数组合:物料层调节厚度为16.8 mm、筛分装置驱振振幅为35 mm、吸杂管道风量调节手柄在挡位5,此时,籽粒清洁率均值为98.07%,夹带总损失率均值为2.96%,试验结果满足设计要求。

摘要：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。

摘要：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。

摘要：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。

摘要：为解决现有绿肥播种方式作业时存在的排种器适用性不强、撒播作业质量不高、生产效率低等问题,设计了一种槽穴组合式多品种绿肥定量电动匀播装置,设计了棱锥型种箱、槽穴组合式排种器、定量电动匀播组件等关键部件。试验测量了8种主要绿肥品种滑动摩擦角,设计棱锥型种箱最小倾面角为35.5°;根据所播绿肥种子大小、千粒质量和单位面积用种量等因素选择槽穴组合式排种器的排种通道并设定了通道有效开度;应用EDEM软件构建匀播机构排种仿真模型,验证了匀种圆柱直径在3.2~6.8 mm时,种子经匀种圆柱碰撞落地后的概率分布规律较好。以青弋江1号为试验材料,通过多因素试验和回归分析,得出影响出苗率和撒播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;影响各行排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;最终确定影响槽穴组合式多品种绿肥定量电动匀播装置播种质量最佳因素参数组合为:机具前进速度3.36 km/h,排种轮转速44 r/min,匀种圆柱直径6.14 mm。通过田间试验验证,最优参数组合条件下紫云英绿肥出苗率为96.49%,各行排量一致性变异系数11.73%,播种均匀性变异系数8.67%,与模型预测优化结果的相对误差均小于6%,验证了所建模型与优化参数的合理性,与已有的绿肥播种方式相比,槽穴组合式多品种绿肥定量电动匀播装置作业效率为0.8~1.0 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和电动喷播作业效率0.5~0.8 hm^2/h,低于无人机飞播作业效率3~4 hm^2/h。

摘要：为提升中国甜菜收获机械的自动化水平和作业性能,依托前期研制的4LT-A型牵引式甜菜联合收获机和4LTSYT-A型甜菜自动对行收获田间模拟试验台,对自动对行系统进行了总体结构和关键部件设计及参数确定。以漏挖率、破损率和反应时间为自动对行性能指标,以复位弹簧预紧力、前进速度、偏离距离、液压流量、供油压力及株距为试验因素进行了单因素台架试验,分析了各因素对各性能指标的影响显著性和影响规律。方差分析和直观分析结果表明,弹簧预紧力、前进速度、偏离距离和液压流量均对各性能指标影响显著,供油压力和株距对各性能指标影响不显著。随弹簧预紧力的增大(53~346 N),反应时间增加,漏挖率和破损率先减小后增大,当预紧力为198 N时,漏挖率和破损率最低,分别为2.34%、3.77%;随前进速度的增加(0.4~2.0 m/s),漏挖率和破损率逐渐增大,反应时间逐渐减小并趋于稳定;液压流量在15~35 L/min变化时,漏挖率逐渐减小,反应时间和破损率先减小后增加,当液压流量q=25 L/min时,破损率和反应时间最小,分别为3.77%、0.47 s;各性能指标随偏离距离的增加而逐渐增加,自动对行系统在偏离距离0~60 mm范围内的适应性较好。

摘要：为降低雷场的雷达侦察发现概率，提高地雷的障碍效果和生存能力，研究了微波吸收材料新型地雷壳体以提高防雷达探测性能，讨论了地雷目标雷达散射特性。当微波从壳体顶部或正侧面照射时，雷达散射截面（RCS）较强。采用羰基铁和铝舍金粉为吸收剂设计和制作了微波吸收材料，在2～18GHz频率内的微波吸收衰减超过10dB。选用不锈钢纤维和羰基铁粉并采用注塑工艺制作了具有电磁屏蔽和微波吸收性能的地雷壳体样品。合成孔径雷达（SAR）探测实验结果表明：当微波从壳体顶部或正侧面照射时，RCS在8～12GHz频率内的微波衰减达到10dB。

摘要：为实现经济绿肥高效、低能耗以及高掩埋率翻压作业需求。设计了一款GFY-200型经济绿肥粉碎翻压复式作业机,确定了粉碎翻压组件、罩壳拖板组件、动力镇压辊组件等关键部件的结构和技术参数,并利用该机对黑豆、印度豇豆、决明子、紫云英等4种夏、冬经济绿肥开展翻压试验。田间试验表明:在机具作业速度为2.5~3.0 km/h,刀辊转速为387 r/min条件下,经济绿肥平均翻压深度为16.9 cm,经济绿肥茎秆平均粉碎长度合格率为82.35%,经济绿肥平均掩埋率为93.28%,工作效率可达0.67~1.0 hm 2/h。经济绿肥粉碎翻压复式机试验指标均符合国家和行业标准要求,翻压质量和功耗消耗上也明显优于畜力犁、铧式犁、旋耕机等现有绿肥翻压方式,增加土壤保墒效果的同时,提高了绿肥翻压的肥效,具有很好的推广应用价值。

摘要：针对高功率微波(HPM)扫雷装置和远距离雷达探测系统对现代地雷构成的严重威胁,为提高地雷抗强电磁干扰毁伤和防远距离雷达探测能力,设计了兼具电磁屏蔽与电磁隐身功能的新型复合材料地雷壳体。该雷体采用注塑工艺,用不锈钢纤维(SSF)填充导电工程塑料制备地雷壳体的电磁屏蔽内层,用羰基铁粉吸收剂制备电磁吸波外层。通过超宽带电磁脉冲(UWB-EMP)辐照效应、合成孔径雷达(SAR)模拟探雷和磁模拟等实验表明,该雷体不影响地雷引信正常工作,具有良好的电磁屏蔽和较好的电磁隐身性能。