1.红枣系列化采收装备研制有数据统计,我国目前林果机械化采收率不足2%,以红枣采收为例,一直沿用人工打枣、人工捡枣的人工采收方式,不仅劳动强度大,采收效率低、而且成本高,约占总成本的50%-70%。近年来,由于青壮劳动力转移和劳动观念的改变,造成农村劳动力短缺,在红枣收获期,大量成熟落地红枣由于无人捡拾而烂在地里的情况愈演愈烈,造成了极大浪费。项目结合枣树实际种植地况,在充分理论分析的基础上,利用果树建模和有限元仿真技术,分别研究不同成熟阶段红枣果实动静态脱离力及随着成熟度增加,其受迫振动加速度变化规律,确定成熟红枣受迫振动脱落及负压吸拾条件;建立振动式红枣采收虚拟样机,研究振动位置、激振频率、激振力、激振时间等与红枣采收效果的关系,获得最佳结构尺寸和控制参数;建立气吸式红枣吸拾虚拟样机,分析负压吸浮力与红枣状态及运动轨迹之间的关系,确定吸拾管、收集箱等的结构参数,使其内部压力流场与速度流场分布均匀,减少涡流;研制大、中、小型在枝成熟红枣振动式采收机、落地红枣吸拾机、伞状红枣接收器等系列化采收装备。振动式红枣采收机由移动机构,振动夹持机构,落枣接收、输送机构,枣、叶分离机构等部分组成,用于对在枝成熟红枣的振动收集;气吸式红枣吸拾机用于对成熟落地红枣和振动落地红枣的吸拾收集。机械化红枣采收效率是人工采收效率的3-5倍。
建模、仿真、实验研究
振动式红枣采收机模型、样机及实验
气吸式红枣采收模型及发明专利受理通知
我国枣树种植面积及成本变化
2.黄土边坡生态防护PVC板材结构体系及其施工方法目前,往往采用工程措施对边坡进行防护,如浆砌片石、喷射混凝土、土钉、锚杆、挡土墙、抗滑桩等。工程措施虽然能起到边坡防护的作用,但工程造价一般比较高,而且景观效果差,难以恢复边坡自身的自然植被,不符合可持续发展理念。工程措施可以有效提高边坡的稳定性和抗侵蚀性,但随着加固体系的逐渐老化,其防护效果不断变弱。此外,工程措施所需的人力和机械设备比较多,施工进度慢,特别是在山区作业极不方便。近年来,对边坡采用生态防护日益引起重视。生态防护与传统工程措施防护相比,具有明显的优势。植被防护可长期、有效地发挥固土护坡、美化环境的功能,费省效宏。边坡生态防护就是利用植被进行坡面保护和侵蚀控制。如何保证植物种植到坡面并能长期、稳定生长是边坡生态防护的重要环节。当前边坡生态防护技术虽然在一定程度上也能起到防护的作用,但效果不太明显,特别是经过长年累月的雨水冲刷,许多地方的草皮需要补种,严重的地方甚至连土壤也需要重新去填,造成二期维护和保养,大大增加了边坡防护的工程造价。另外,现有技术中防护后期由于边坡加固材料的强度损伤,导致边坡稳定性降低,没有后期补强的措施。探寻一种既考虑边坡后期补强的理念,处理方法上又经济、绿色环保的生态防护技术是摆在广大技术人员面前的一大难题。本黄土边坡生态防护PVC板材结构体系及其施工方法涉及一种黄土边坡植被种植保障PVC板材结构体系及其施工方法,属于边坡防护及生态恢复技术领域,包括垂直打入黄土边坡的台阶结构面和坡面结构面内的植被种植保障PVC板材结构,以及嵌入安装在植被种植保障PVC板材结构中的多个固土格栅和种植在多个固土格栅中的植被形成的植被群落;植被种植保障PVC板材结构包括多个十字连接构件和多个中间连接构件,以及多个锚杆机构;固土格栅为由均一体成型的左半砌体格栅和右半砌体格栅对接组成的矩形砌体格栅,植被群落包括台阶植被群落和坡面植被群落;本PVC板材结构体系的施工方法,实现方便且成本低,方法步骤简单,工程造价低廉,绿色环保,实用性强,应用前景好。
PVC 板材格构锚杆梁植被种植保障技术效果示意
PVC 板材格构结构
固土格栅与 PVC 板材格构的组合结构示意
专利证书