秸稈塊壓縮性能及流變特性研究
發(fā)布時間:2021-09-09 06:53
農(nóng)業(yè)纖維物料具有質(zhì)輕、疏松、體積大、密度低,不便于收集、運(yùn)輸和儲存的特點(diǎn),壓縮成型成為農(nóng)業(yè)纖維物料資源化利用的有效途徑。人們對農(nóng)業(yè)纖維物料壓縮性能及壓縮流變特性進(jìn)行了廣泛的探討,本研究以壓制低密度秸稈塊過程中有關(guān)流變特性為主要內(nèi)容,目的是為秸稈低密度壓縮成型提供一定的理論指導(dǎo),促進(jìn)低密度秸稈加工成型,以滿足秸稈建筑以及秸稈塊墻體日光溫室等需求。本研究分析了含水率為15%、長度為20mm時水稻、小麥和玉米秸稈,以及含水率為10%,長度為10 mm、20 mm、30 mm時水稻秸稈,分別在初始進(jìn)料量17 g、19 g和21 g時,從自然堆積密度到最大壓縮密度(300 kg/m3)的壓縮過程中表現(xiàn)的壓縮規(guī)律及流變特性,并利用MATLAB軟件中的cftool工具箱對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析,得到了不同試驗(yàn)條件下秸稈壓縮過程中的應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律、壓縮后秸稈塊的應(yīng)力松弛特性及蠕變規(guī)律,最后對秸稈塊墻體日光溫室中秸稈塊墻體進(jìn)行了歷時一年多的蠕變變形觀測,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室中秸稈塊蠕變規(guī)律進(jìn)行了驗(yàn)證。本研究為低密度秸稈塊壓縮設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)、所需能耗提供理論依據(jù),為秸稈資源的合理利用提出了新途徑。本課題主要研究內(nèi)容及結(jié)...
【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
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2開式壓縮??Fi.?1-1?Close?comressinFi.?1-2?Oen?comressin??
水稻稻桿、小麥稻桿和玉米稻桿(未壓縮)均取自江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)田,氣??干后的小麥和水稻稻巧剪切至長度為2cm的稻桿段,氣干后的玉米稻桿破碎至長徑比??為5:1,長約2?cm的稻桿段,如圖2-1所示。??配制25°C室溫下乃%的飽和氯化鋼溶液作為恒濕溶液,(恒濕溶液制備:飽和鹽??應(yīng)該保持有30%?90%的鹽未溶解在水中,因此對于飽和鹽溶液,在給定溫度下盛的??重量應(yīng)該比完全溶解的量大30%。為了獲得勻相鹽溶液,鹽晶體應(yīng)加入比測量溫度高??得多的水中溶解,然后將溶液降溫至需要的溫度。)放入密封干燥箱內(nèi)備用,用濕度??計(jì)測量容器內(nèi)濕度。將上述剪好的稻巧裝入紗網(wǎng)袋中置于盛放氛化鋼溶液的密封干燥??器中平衡(水稻稻桿平衡24?h,小麥稻桿平衡48?h,玉米枯軒平衡%?h),測得H種??稻桿含水率約15?%t52l??將濕度平衡處理后的H種稻桿分別稱取17?g,19?g和21?g,依次添加到壓縮套筒??中,設(shè)定壓縮活塞的初始位移至皮縮程巧塊密度為300?kg/m3,壓縮過程中試驗(yàn)儀器??直接記錄稻桿物料壓力及位移隨時間的變化數(shù)值
?第二章枯桿壓縮規(guī)律試驗(yàn)研巧???將濕度平衡處理后的H種長度的水稻穂桿分別稱。保?g,19?g巧21?g,依次添加’??到壓縮套筒中,設(shè)定壓縮活塞的初始位移至壓縮稻軒塊密度為300%/w3,壓縮過程??中試驗(yàn)儀器直接記錄稻軒物料壓力及位移隨時間的變化數(shù)值,對試驗(yàn)得到的數(shù)值進(jìn)行??計(jì)算后,可W繪制應(yīng)力一應(yīng)變曲線點(diǎn)。最后利用MATLAB軟件中的dtool工具對試??驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行曲線擬合,得到不同進(jìn)料量下方程的特征參數(shù)及擬合相關(guān)系數(shù)。??其中,17g,19g和21g進(jìn)料量下,切碎長度10mm水稻稻桿的初始位移分別為??47mm,?52.6mm和57.3mm;切碎長度20mm水稻稻桿的初始位移分別為50.0?mm,??53.6?mm和59.3?mm;切碎長度30皿n水稻精巧的初始位移分別為58.0?mm,?60.6?mm??和64.3?mm。各進(jìn)料量下H種不同切碎長度水稻稻桿的巧始密度,如表2所示。??
本文編號:3391635
【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
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2開式壓縮??Fi.?1-1?Close?comressinFi.?1-2?Oen?comressin??
水稻稻桿、小麥稻桿和玉米稻桿(未壓縮)均取自江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)田,氣??干后的小麥和水稻稻巧剪切至長度為2cm的稻桿段,氣干后的玉米稻桿破碎至長徑比??為5:1,長約2?cm的稻桿段,如圖2-1所示。??配制25°C室溫下乃%的飽和氯化鋼溶液作為恒濕溶液,(恒濕溶液制備:飽和鹽??應(yīng)該保持有30%?90%的鹽未溶解在水中,因此對于飽和鹽溶液,在給定溫度下盛的??重量應(yīng)該比完全溶解的量大30%。為了獲得勻相鹽溶液,鹽晶體應(yīng)加入比測量溫度高??得多的水中溶解,然后將溶液降溫至需要的溫度。)放入密封干燥箱內(nèi)備用,用濕度??計(jì)測量容器內(nèi)濕度。將上述剪好的稻巧裝入紗網(wǎng)袋中置于盛放氛化鋼溶液的密封干燥??器中平衡(水稻稻桿平衡24?h,小麥稻桿平衡48?h,玉米枯軒平衡%?h),測得H種??稻桿含水率約15?%t52l??將濕度平衡處理后的H種稻桿分別稱取17?g,19?g和21?g,依次添加到壓縮套筒??中,設(shè)定壓縮活塞的初始位移至皮縮程巧塊密度為300?kg/m3,壓縮過程中試驗(yàn)儀器??直接記錄稻桿物料壓力及位移隨時間的變化數(shù)值
?第二章枯桿壓縮規(guī)律試驗(yàn)研巧???將濕度平衡處理后的H種長度的水稻穂桿分別稱。保?g,19?g巧21?g,依次添加’??到壓縮套筒中,設(shè)定壓縮活塞的初始位移至壓縮稻軒塊密度為300%/w3,壓縮過程??中試驗(yàn)儀器直接記錄稻軒物料壓力及位移隨時間的變化數(shù)值,對試驗(yàn)得到的數(shù)值進(jìn)行??計(jì)算后,可W繪制應(yīng)力一應(yīng)變曲線點(diǎn)。最后利用MATLAB軟件中的dtool工具對試??驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行曲線擬合,得到不同進(jìn)料量下方程的特征參數(shù)及擬合相關(guān)系數(shù)。??其中,17g,19g和21g進(jìn)料量下,切碎長度10mm水稻稻桿的初始位移分別為??47mm,?52.6mm和57.3mm;切碎長度20mm水稻稻桿的初始位移分別為50.0?mm,??53.6?mm和59.3?mm;切碎長度30皿n水稻精巧的初始位移分別為58.0?mm,?60.6?mm??和64.3?mm。各進(jìn)料量下H種不同切碎長度水稻稻桿的巧始密度,如表2所示。??
本文編號:3391635
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