使用土壓力傳感技術(shù)的水稻土應(yīng)力傳遞特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-31 20:30
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展,土壤機(jī)械壓實(shí)日益成為影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的嚴(yán)重問題。土壤壓實(shí)導(dǎo)致土壤緊實(shí)度增加、孔隙率降低、容重增大,土壤透氣及導(dǎo)水率下降、土壤機(jī)械強(qiáng)度增大,阻礙根系穿透。因此,為減輕或避免土壤機(jī)械壓實(shí)提供依據(jù),避免土壤資源的破壞,須探討土壤壓實(shí)過程中應(yīng)力傳遞規(guī)律及土壤壓實(shí)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。本文以土壓力傳感器為土壤應(yīng)力測(cè)試元件,配合室內(nèi)單軸壓縮試驗(yàn)以及田間平板下陷試驗(yàn),研究非擾動(dòng)水稻土應(yīng)力傳遞規(guī)律,探明土壤壓實(shí)機(jī)理與過程,為避免及減輕土壤的機(jī)械壓實(shí)提供依據(jù)。運(yùn)用力學(xué)方法實(shí)現(xiàn)土壤壓實(shí)過程的監(jiān)測(cè)能更好地研究土壤的壓實(shí)機(jī)理及過程,因此研究土壤壓實(shí)過程中的應(yīng)力變化對(duì)研究土壤壓實(shí)問題具有重要意義。對(duì)土壓力傳感器分別進(jìn)行室內(nèi)液囊標(biāo)定、砂標(biāo)定和土標(biāo)定,發(fā)現(xiàn)以土壤為介質(zhì)的標(biāo)定結(jié)果與另兩種標(biāo)定的結(jié)果差異顯著,而且隨著土壤含水率與密度的不同,土標(biāo)定的結(jié)果也不同。這種差異性主要來自土壤結(jié)構(gòu)的變化,因此在進(jìn)行相關(guān)測(cè)試前明確土壤的物理狀態(tài)是獲取正確土壤應(yīng)力描述的基礎(chǔ)。對(duì)田間原狀土取樣后利用室內(nèi)單軸壓縮試驗(yàn)測(cè)定非擾動(dòng)水稻土應(yīng)力傳遞規(guī)律,獲取水稻土的載荷-土應(yīng)力-下陷量關(guān)系,同時(shí)得到下陷量隨土層深度、密度和含水率的變化關(guān)系...
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景和意義
1.1.1 課題研究的背景
1.1.2 課題研究的目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容和基本思想
1.3.1 工作假說和研究?jī)?nèi)容
1.3.2 方法與手段
第二章 土壓力傳感器選型與室內(nèi)標(biāo)定研究
2.1 土壓力傳感器選型
2.2 土壓力傳感器的標(biāo)定
2.2.1 廠家標(biāo)定結(jié)果
2.2.2 土壓力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)組建
2.2.3 土壓力傳感器油介質(zhì)標(biāo)定試驗(yàn)
2.2.4 土壓力傳感器砂介質(zhì)標(biāo)定試驗(yàn)
2.2.5 土壓力傳感器土介質(zhì)標(biāo)定試驗(yàn)
2.2.6 土壓力傳感器標(biāo)定結(jié)果
2.2.7 土壓力傳感器標(biāo)定試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
2.2.8 結(jié)論與建議
2.3 小結(jié)
第三章 非擾動(dòng)水稻土室內(nèi)單軸壓縮試驗(yàn)研究
3.1 試驗(yàn)方案的確定
3.2 試驗(yàn)土壤條件
3.3 田間取樣
3.4 圓錐指數(shù)測(cè)試
3.5 單軸壓縮試驗(yàn)
3.5.1 試驗(yàn)裝置
3.5.2 試驗(yàn)方法
3.5.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
3.6 小結(jié)
第四章 非擾動(dòng)水稻土應(yīng)力傳遞測(cè)試系統(tǒng)研制
4.1 測(cè)試系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及原理
4.2 動(dòng)力系統(tǒng)
4.3 土壓力傳感器埋設(shè)機(jī)構(gòu)
4.3.1 土壓力傳感器安放孔打孔機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與操作方法
4.3.2 土壓力傳感器埋設(shè)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與操作方法
4.4 液壓加載機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
4.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.5.1 傳感器的選用與技術(shù)參數(shù)
4.5.2 傳感器標(biāo)定
4.5.3 電阻應(yīng)變儀與電橋盒
4.5.4 電壓信號(hào)放大器
4.5.5 傳感器開關(guān)電源
4.5.6 數(shù)據(jù)采集卡
4.5.7 測(cè)試軟件及程序設(shè)計(jì)
4.6 小結(jié)
第五章 田間非擾動(dòng)水稻土應(yīng)力傳遞實(shí)驗(yàn)研究
5.1 測(cè)試方案
5.2 田間測(cè)試
5.3 測(cè)試結(jié)果與分析
5.4 結(jié)論
5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要的研究成果
6.2 進(jìn)一步研究工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同載荷對(duì)土壤壓實(shí)的試驗(yàn)研究[J]. 張娟利,師帥兵,吳愛茹,張?jiān)? 湖南農(nóng)機(jī). 2011(01)
[2]用于土壤壓實(shí)監(jiān)測(cè)的土壓力傳感器標(biāo)定[J]. 李春林,陳青春,丁啟朔. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2010(04)
[3]重塑土壤承壓模型的建立與試驗(yàn)[J]. 姚艷,丁啟朔,周俊. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2010(03)
[4]土壤壓實(shí)對(duì)土壤物理性質(zhì)及小麥氮磷鉀吸收的影響(英文)[J]. G.R.Mari,姬長(zhǎng)英,周俊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2008(01)
[5]拖拉機(jī)田間行走對(duì)土壤特性及冬小麥生長(zhǎng)的影響(英文)[J]. G.R.Mari,姬長(zhǎng)英,周俊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2007(10)
[6]美國(guó)為避免土壤機(jī)械壓實(shí)而采取的農(nóng)機(jī)措施[J]. 張少良,張興義,崔戰(zhàn)利. 農(nóng)機(jī)化研究. 2006(11)
[7]土壤壓實(shí)對(duì)農(nóng)作物影響概述[J]. 張興義,隋躍宇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2005(10)
[8]作物生長(zhǎng)力學(xué)的研究進(jìn)展[J]. 郭維俊,黃高寶,王芬娥. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(04)
[9]土壤壓實(shí)指標(biāo)在城市土壤評(píng)價(jià)中的應(yīng)用與比較[J]. 楊金玲,張甘霖,趙玉國(guó),阮心玲,何躍. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2005(05)
[10]多道面波分析方法在測(cè)量土壤壓實(shí)度方面的應(yīng)用研究[J]. 田鋼,石戰(zhàn)結(jié),Don.W.Steeples. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2003(03)
博士論文
[1]飽和黏土循環(huán)剪切特性與軟化變形的研究[D]. 齊劍峰.大連理工大學(xué) 2007
[2]城市區(qū)域水土作用分析與土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究[D]. 張信貴.廣西大學(xué) 2002
本文編號(hào):3208925
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景和意義
1.1.1 課題研究的背景
1.1.2 課題研究的目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容和基本思想
1.3.1 工作假說和研究?jī)?nèi)容
1.3.2 方法與手段
第二章 土壓力傳感器選型與室內(nèi)標(biāo)定研究
2.1 土壓力傳感器選型
2.2 土壓力傳感器的標(biāo)定
2.2.1 廠家標(biāo)定結(jié)果
2.2.2 土壓力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)組建
2.2.3 土壓力傳感器油介質(zhì)標(biāo)定試驗(yàn)
2.2.4 土壓力傳感器砂介質(zhì)標(biāo)定試驗(yàn)
2.2.5 土壓力傳感器土介質(zhì)標(biāo)定試驗(yàn)
2.2.6 土壓力傳感器標(biāo)定結(jié)果
2.2.7 土壓力傳感器標(biāo)定試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
2.2.8 結(jié)論與建議
2.3 小結(jié)
第三章 非擾動(dòng)水稻土室內(nèi)單軸壓縮試驗(yàn)研究
3.1 試驗(yàn)方案的確定
3.2 試驗(yàn)土壤條件
3.3 田間取樣
3.4 圓錐指數(shù)測(cè)試
3.5 單軸壓縮試驗(yàn)
3.5.1 試驗(yàn)裝置
3.5.2 試驗(yàn)方法
3.5.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
3.6 小結(jié)
第四章 非擾動(dòng)水稻土應(yīng)力傳遞測(cè)試系統(tǒng)研制
4.1 測(cè)試系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及原理
4.2 動(dòng)力系統(tǒng)
4.3 土壓力傳感器埋設(shè)機(jī)構(gòu)
4.3.1 土壓力傳感器安放孔打孔機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與操作方法
4.3.2 土壓力傳感器埋設(shè)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與操作方法
4.4 液壓加載機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
4.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.5.1 傳感器的選用與技術(shù)參數(shù)
4.5.2 傳感器標(biāo)定
4.5.3 電阻應(yīng)變儀與電橋盒
4.5.4 電壓信號(hào)放大器
4.5.5 傳感器開關(guān)電源
4.5.6 數(shù)據(jù)采集卡
4.5.7 測(cè)試軟件及程序設(shè)計(jì)
4.6 小結(jié)
第五章 田間非擾動(dòng)水稻土應(yīng)力傳遞實(shí)驗(yàn)研究
5.1 測(cè)試方案
5.2 田間測(cè)試
5.3 測(cè)試結(jié)果與分析
5.4 結(jié)論
5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要的研究成果
6.2 進(jìn)一步研究工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同載荷對(duì)土壤壓實(shí)的試驗(yàn)研究[J]. 張娟利,師帥兵,吳愛茹,張?jiān)? 湖南農(nóng)機(jī). 2011(01)
[2]用于土壤壓實(shí)監(jiān)測(cè)的土壓力傳感器標(biāo)定[J]. 李春林,陳青春,丁啟朔. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2010(04)
[3]重塑土壤承壓模型的建立與試驗(yàn)[J]. 姚艷,丁啟朔,周俊. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2010(03)
[4]土壤壓實(shí)對(duì)土壤物理性質(zhì)及小麥氮磷鉀吸收的影響(英文)[J]. G.R.Mari,姬長(zhǎng)英,周俊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2008(01)
[5]拖拉機(jī)田間行走對(duì)土壤特性及冬小麥生長(zhǎng)的影響(英文)[J]. G.R.Mari,姬長(zhǎng)英,周俊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2007(10)
[6]美國(guó)為避免土壤機(jī)械壓實(shí)而采取的農(nóng)機(jī)措施[J]. 張少良,張興義,崔戰(zhàn)利. 農(nóng)機(jī)化研究. 2006(11)
[7]土壤壓實(shí)對(duì)農(nóng)作物影響概述[J]. 張興義,隋躍宇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2005(10)
[8]作物生長(zhǎng)力學(xué)的研究進(jìn)展[J]. 郭維俊,黃高寶,王芬娥. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(04)
[9]土壤壓實(shí)指標(biāo)在城市土壤評(píng)價(jià)中的應(yīng)用與比較[J]. 楊金玲,張甘霖,趙玉國(guó),阮心玲,何躍. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2005(05)
[10]多道面波分析方法在測(cè)量土壤壓實(shí)度方面的應(yīng)用研究[J]. 田鋼,石戰(zhàn)結(jié),Don.W.Steeples. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2003(03)
博士論文
[1]飽和黏土循環(huán)剪切特性與軟化變形的研究[D]. 齊劍峰.大連理工大學(xué) 2007
[2]城市區(qū)域水土作用分析與土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究[D]. 張信貴.廣西大學(xué) 2002
本文編號(hào):3208925
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