[发明专利]玉米籽粒泊松比测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及现代农业测试技术领域，尤其涉及一种玉米籽粒泊松比测定方法。

背景技术

近年来，随着农业科技的不断发展，国内外有许多学者应用有限元方法来研究农业物料的力学性质。采用有限元的方法模拟果蔬、作物种子受载过程、分析其微观力学特性以及损伤规律具有重要意义。因此，在农业物料建模过程中各特性参数值的选择将直接关系到模拟结果的正确与否。在国内有关玉米籽粒建模及泊松比测定的报道并不多见，李心平、高连兴等2007年在参照了有关“干燥过程中玉米颗粒内部应力的有限元分析”后直接确定了玉米籽粒的泊松比值，相关文献中并未见到具体的测定方法。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种玉米籽粒泊松比测定方法。使其能够精确获得玉米籽粒泊松比，而使模拟结果不失真。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种玉米籽粒泊松比测定方法，其主要特点在于包括以下步骤：

步骤1：待测玉米籽粒试样的制备：应用谷物水分测量仪对玉米籽粒进行含水率测定，借助游标卡尺对玉米籽粒进行测量，选取长度大于12mm，宽度大于10mm，厚度大于4mm的玉米籽粒进行试样制作。使用240目-320目砂纸对所选取得玉米籽粒进行粗磨、再使用360目砂纸进行精磨，将玉米籽粒磨成9mm×9mm×3mm的矩形试样；

步骤2：测定应变片固定：将玉米籽粒胚水平方向规定为横向，在籽粒试样两面分别沿胚纵向、横向用快干胶将电阻应变片粘贴固定；

步骤3：导线与应变片焊接：选择不同颜色多股导线，分别将导线焊接到玉米籽粒胚横、纵向粘贴的电阻应变片上；

步骤4：待测试样加载压缩时的应变值测定：将待测试样上粘贴的应变片导线另一端连接到静态应变测定仪，再将试样放置于微机控制电子万能试验机上，进行玉米籽粒的轴向压缩试验；记录纵向、横向应变值，计算玉米籽粒的泊松比值。

所述的一种玉米籽粒泊松比测定方法，所述的微机控制电子万能试验机对玉米籽粒试样的轴向压缩载荷为30N-150N。

所述的一种玉米籽粒泊松比测定方法，所述的微机控制电子万能试验机轴向加载速度为1mm/min-3mm/min。

所述的一种玉米籽粒泊松比测定方法，所述的玉米籽粒泊松比值为压头1mm/min-3mm/min加载速度下取各个压缩载荷所计算的玉米籽粒相关泊松比值的平均值。

本发明的有益效果是：本发明操作步骤简捷，测量原理科学，泊松比测量结果可靠，投产成本低，能够准确获得不同特性参数下的玉米籽粒的泊松比值，将为农业物料建模及模拟结果的真实性提供技术保障。

附图说明

图1a是经粗磨、细磨后制成的玉米籽粒矩形试样正视图；

图1b是经粗磨、细磨后制成的玉米籽粒矩形试样后视图；

图2a是玉米籽粒泊松比测定中应变片横向固定方式；

图2b是玉米籽粒泊松比测定中应变片纵向固定方式；

图3a是玉米籽粒泊松比测定中横向应变片导线焊接方式；

图3b是玉米籽粒泊松比测定中纵向应变片导线焊接方式。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：一种玉米籽粒泊松比测定方法，包括以下步骤：

1)试验材料的选取：所用试验材料为待测玉米籽粒、微机控制电子万能试验机、谷物水分测量仪、分辨率0.01mm游标卡尺、静态应变测定仪、电阻应变片、240-360目系列砂纸、快干胶以及电线、电烙铁等。

2)待测玉米籽粒试样的制备：应用谷物水分测量仪对玉米籽粒进行含水率测定，借助游标卡尺对玉米籽粒进行测量，选取长约14mm，宽约11mm，厚约5mm的玉米籽粒进行试样制作。应用240目、320目砂纸对所选取得玉米籽粒进行粗磨、再应用360目砂纸进行精磨，将玉米籽粒磨成9mm×9mm×3mm的矩形试样。

3)测定应变片固定：将玉米籽粒胚水平方向规定为横向，在籽粒试样两面分别沿胚纵向、横向用快干胶将几何尺寸为4mm×7.5mm的电阻应变片粘贴固定。

4)导线与应变片焊接：选择较细较软的不同颜色导线，分别将导线焊接到玉米籽粒胚横、纵向粘贴的电阻应变片上。两焊点之间的距离为0.6mm-1mm。