农业工程师职称论文

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1、农业工程师职称论文农业生物力学在农业工程中的应用摘要：论述了农业生物力学的愈义和作用，介绍了该学科一些研究进展与应用，并提出今后农业生物力学的发展动向及对农业工程所产生的影响.关键词：生物力学，农业生物力学，农业工程生物力学起源于17世纪，但作为一门现代科学是近20多年的事。力学是研究运动的科学，生物学是研究生命的科学，生物力学是用力学的方法定量地、分析地研究生物系统的功能和构造的关系，它用力学的方法来处理从前不属于力学的问题，使许多知其然而不知其所以然的观察及经验有了较深的了解。生物力学应用于农业方面，成为农业生物力学。这是一个尚未开拓，而又是有

2、广阔前景的新领域，将逐步成为一门新的边缘学科。它对农业工程，农机系统的发展与创新会产生深远的影响，在实现农业现代化中将发挥巨大作用。近年来，美国及其他一些工业发达国家对这方面进行了广泛的研究，其成果在实际生产中的应用促进了农业工程各学科的进一步发展。1研究进展与应用举例1.1农业生物力学与农业生物材料的物理性质对农业生物材料物理性质的研究可视为农业生物材料力学，其重点为生物流变学。它着重测定生物组织和材料的力学性质，确定其本构方程或流变状态方程.其研究对象如植物，包括其根、茎、叶、花、果、种子等。动物，包括其肌肉、骨骼、血液及动物产品，奶、蛋等。在

3、种植和饲养过程中还要遇到土壤、肥料、饲料及动物的排出物即粪便、污水等。一般工程技术的对象都是无生命的工程物质，在设计和分析中一般只涉及工程对象的物理特性，而农业工程以广义的农业生产过程为对象，面对的工程物质是有生命的植物、动物、微生物和它们赖以生存的环境.处理农业生物材料时既要涉及它的物理性质，也要涉及其生物性质。一般力学研究Euchd固体，弹性力学研究Hooke固体，流体力学则研究Pascal和Newton液体，而农业生物材料大多属于多相、非均匀、各向异性的复合材料，其力学特性较经典理论有不少差异。生物材料不同于一般工程材料最主要的特点在于其受力

4、后的变形明显地随时间变化，即具有流变学特性。生物流变学处于弹性、塑性理论和流体力学的前沿，是物理、化学、力学交界处的一个新生分支学科，具有交叉学科特点。另外，在不同生理状态下，生物材料的力学性质差异很大，其本身还参与代谢活动，这些都是生物材料力学所面临的问题。这些研究为各种机械和系统，如生产、加工、处理、贮藏、包装、运输和质量检验等，可提供合理设计和制定工艺的依据。例如，在果品的收获、贮运过程中，引起机械损伤的主要内因是其流度特性.在分析研究中，要用粘弹性模型来描述这种流变特性。这对于合理设计收获、贮运的机械与设备，解决损伤问题很有帮助。1.2农业

5、生物力学与农产品加工农产品、畜产品、水产品的加工、贮运、保鲜及废弃物的处理和利用是一个相当广阔的研究领域。要提高其生产质量、制定合理的工艺，开发高效能的加工设备，必须了解和掌握与生物技术相关的力学问题。例如，谷物、水果、蔬菜进行加工、贮运和保鲜时，首先必须掌握其以时间和温度为主要参数的热特性资料，将农产品加热、冷却、干燥和冷冻时，这些特性将直接影响机器的工作性能。在设计乳品的冷冻设备、肉制品的加热和脱水设备、果蔬的制冷设备、罐头生产和食品加工设备时，不仅要研究解决其工艺与设备，而且要研究生物材料本身的性质，需要应用现代化生物科学去解决。这里有一系列

6、技术问题与农业生物力学有关。又如，过去几十年中，许多研究者发展了农产品品质的无损检测法。它是在不损坏被检对象的前提下，能有效检测农产品内部或表面缺陷的检验方法。其对农产品的分级、分类和质量评价是基于和产品某些质量因素相关的各种物理力学特性的检测，利用了密度、坚实度、变形、冲击力、回弹、等参数的测定以及振动特性、声波特性、光特性、电特性等。比如，有人研究了果品碰撞的损伤预测〔果品声信号和内部品质的关系等）。我国目前的农产品品质的无损检测和分级仍停留在手工和半机械化的状态，对农产品的外观和内部品质尚不能无损地作出定量判别。所以，利用农业生物力学的研究来

7、开发适合我国国情的农产品品质无损检测技术是非常重要的。1.3农业生物力学与农业机械当设计机器装备的作业程序、机器结构以及控制系统时，当进行机器效率分析和测定时，农业生物材料的力学特性资料和数据是必须具备的。它的研究成果是研究和设计具有先进性能的作业机器和设备的原始依据，并能启发和引导工程技术人员去探索和发现新的原理，为产品设计提供最佳参数。例如，在研究水果振动特性的基础上，发明了用振动原理设计的水果收获机械，其中有抖动式、撞击式等。设计粉碎机械时，必须研究被加工对象的破碎能是，以便研究粉碎的最佳方案。选择和研究采棉部件主要参数时，应考虑吐絮棉铃的物

8、理机械性能，其中最重要的是单粒籽棉间的连接力和籽棉瓣与铃壳之间的连接力。土壤的摩擦角，切削阻力，撞击破碎过程等是计算和预测