谷物休止角圆盘式快速测试仪结构优化试验研究

《谷物休止角圆盘式快速测试仪结构优化试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、Accessionnumber:070310373627谷物休止角圆盘式快速测试仪结构优化试验研究於海明季明孟为国[摘要]：谷物休止角圆盘式快速测试仪适用于对各类稻、麦等谷物休止角的快速测试。为了优化该测试仪的结构，降低其系统误差，进一步提高测试精度与系统的可靠性，需要对该测试仪的圆盘参数进行必要的标定，对谷物锥秃顶造成的误差进行修正。通过更换不同直径的试验圆盘，分析测试结果的数据变异情况及其稳定性，确定了最佳的圆盘直径为28cm；通过对谷物锥形状的分析，并考虑到原始公式的沿用，提出了探针的位置应在径向离圆周边缘10cm处。最后对优化结果进行了

2、试验验证，并与国标进行了比较，给出了优化后的测试仪的结构简图。[关键词]：谷物休止角圆盘式快速测试仪标定修正中图分类号：文献标识码：ExperimentalStudyonStructureofDiskTypeQuickTesterforGrainReposeAngleYuHaimingChenkunjieMengWeiguo（NanjingAgriculturalUniversity）KeywordsDisktypequicktesterforgrainreposeangles,Calibration,Modification引言休止角是谷物重

3、要的物理特征参数，在实体模型试验和数学模型计算中具有实用价值，对谷物干燥、播种机种子箱的设计等研究具有意重要义。目前国内外对颗粒状物质（如泥沙、粉体）的休止角已进行了广泛的研究[1~3]。但对谷物休止角测试装置的研制却鲜有报道。根据GB5262-85谷物休止角测量方法可知，测试主要利用落体成堆的方法。在测试过程中通常将待测谷物经均匀下料装置以一定的高度自由落下，在方格纸上堆积成锥。多次测量底面直径，求其半径的平均值R，再测得其锥顶高度H，计算tan-1（H/R），即为该种谷物的休止角。在不同谷物休止角的测试过程中，测量误差影响着测量精度。文献[

4、4]基于彻底消除底面半径的测量误差和提高锥顶高度的测量精度与观测速度，以实现对谷物休止角的快速测量，设计了圆盘式快速测试仪。从圆盘式快速测试仪的试制与使用过程来看，仍存在两个方面的问题：①测试仪中圆盘直径最佳范围没有确定；②谷物成锥存在秃顶而造成的误差没有修正。本文采用试验的方法，对这两个方面的问题进行研究，从而进一步优化测试仪的结构，以提高测试精度和测试速率。1试验方法及装置1．1测试原理圆盘式快速测试仪（图1）工作原理是将直径D=20且中心带有刻度探针的圆盘埋于谷物之中，缓慢提升圆盘离开谷物层，读取探针读数H，则tan-1（2H/D）即为谷

5、物的休止角。1234图1圆盘式快速测试仪结构简图Figure1.Constructionofthefastdisk-typetestmeterforgrainrestangle1——测试圆盘2——探针3——仪器架4——提升装置1．2试验装置1．2．1圆盘直径范围的确定分别以直径为8、12、14、16、18、20、25、28、32、37cm的圆盘作为快速测试仪的试验圆盘，以含水量为11.2%的籼稻为试验对象，进行休止角的测试实验。每一个圆盘测试10次，共进行了100次测试，测试结果如表1和表2所示。圆盘直径对谷物休止角测量值的影响如图2所示。表1

6、不同直径圆盘测试结果Table1.Experimentalresultswithdifferentdiametersoftestdisk直径8121416182025283237128.6130.0331.5233.88936.06336.8737.95437.95435.75429.917230.85431.6631.13533.88935.86736.8738.30937.95435.37529.799330.85430.2631.5233.88935.86737.23537.95437.59636.12930.594430.85430.9

7、631.5233.56936.12937.05337.95437.59634.99230.268529.74530.9631.5233.56936.12936.8737.59637.95436.12930.034628.6130.9631.5233.56936.12937.12637.95437.95436.12930.408729.74529.5431.13533.99936.12937.05337.23537.95435.75430.385828.6130.2630.5233.99936.06337.05337.95437.95434.99

8、230.034930.85430.9630.5233.56936.12937.05337.95437.95435.75430.0341029.7453