农业工程学报杂志

油菜联合收割机双向电驱动分行竖割刀设计

关键词：机械化    收获    设计    油菜联合收割机    竖割刀    切割轨迹    振动    

针对传统油菜联合收割机分行竖割刀存在振动大、损失率高的问题,该文设计了双向电驱动分行竖割刀装置。根据对称式双偏心轮的运动学特征和双动刀片切割油菜茎秆的力学模型,确定了传动机构和刀片的主要参数;建立了动刀切割运动轨迹方程,通过数值模拟分析不同切割速比(割刀平均速度与收割机前进速度之比)下的切割效果,以未切割率与重复切割率之和...

田间作业车辆外部加速度辨识与姿态测量系统研制

关键词：农业机械    传感器    姿态估计    外部加速度    卡尔曼滤波    方向余弦矩阵    

复杂田间作业环境与精细作业效果要求农机装备具备实时精准感知农机具姿态的能力,田间作业时普遍存在的车辆外部加速度对此带来挑战。为进一步提高农机装备作业质量,该文以6轴微惯性传感器为硬件传感器,以方向余弦矩阵法进行姿态解算,基于一阶外部加速度模型设计卡尔曼滤波融合算法,实现动态情况下田间作业车辆外部加速度辨识与姿态精准估计。分...

基于离散元法的凸圆刃式深松铲减阻效果仿真分析与试验

关键词：农业机械    离散元法    深松    试验    凸圆刃    耕作阻力    

针对深松作业阻力大、能耗高等问题,该文在深松铲铲尖顶部设计了一种能有效减阻降耗的凸圆刃。以安装凸圆刃的凸圆刃式深松铲为研究对象,建立了土壤模型。为提高土壤模型的准确性,选用非线性粘结弹性塑形接触模型(edinburgh elasto-plastic adhesion model,EEPA),对凸圆刃式深松铲进行耕作阻力虚拟仿真。利用插件将颗粒与深松铲接触作用力导出,...

Fe-Cr-C-V等离子堆焊层改善旋耕刀耐磨性和冲击韧性

关键词：复合涂层    显微结构    等离子    旋耕刀    耐磨性    冲击韧性    

为解决农机触土部件耐磨性差、失效频繁等问题,该文采用等离子堆焊技术在65Mn钢基体上制备Fe-Cr-C-V堆焊层;利用金相显微镜、X射线衍射仪分析了堆焊层的显微组织和物相构成;利用显微硬度计、往复式摩擦磨损试验机、自制土槽磨损试验机、冲击试验机等设备测试了堆焊层的显微硬度、耐磨性及冲击韧性。结果表明,堆焊层与基体呈良好的冶金结合,Fe-Cr...

丘陵山地柑橘果园多方位自动喷药装置研制

关键词：喷雾    传感器    自动对靶    果园    丘陵山地    多方位自动喷药    正交试验    

针对现有自动喷药装置对丘陵山地不同树冠大小的柑橘果树适应性差的问题,该文设计了一种双向多方位自动喷药装置。通过模式转换机构,实现竖直喷药模式、45°倾斜喷药模式和对地喷药模式的任意切换,以满足喷药装置对不同大小柑橘树的适应性需求,提高农药的利用率。采用自动对靶模块检测果树冠层高度和高压雾化喷头组件至冠层表面距离;采用车速测定...

脉宽调制变量控制喷头雾化性能及风洞环境雾滴沉积特性

关键词：脉宽调制    喷雾    试验    体积中径    雾滴沉积评价指数    风洞    

脉宽调制(pulse width modulation,PWM)技术是实现变量喷雾的重要手段,其工作参数与环境条件决定着施药的精准性。为探究PWM变量喷头雾化及风洞环境沉积特性,该文研制了脉宽调制变量喷雾系统,以农业施药常用空心圆锥雾化喷头喷雾的雾化、沉积特性为研究对象,在IEA-II型常规风速风洞内,通过点阵式放置电容式雾滴沉积传感器测定计算雾滴沉积与沉积...

马齿形玉米种子尖端激光定向与胚面识别装置研制

关键词：机械化    种子    设计    玉米种子尖端定向    胚面识别    激光传感器    

为了实现玉米种子的尖端定向与胚面识别,该文以现有尖端定向装置输出的马齿型玉米种子为对象,基于激光开关和测距原理,提出了一种尖端定向与胚面识别方法:依据马齿形玉米种子尖端窄大头宽的轮廓特征,利用激光开关传感器等部件对玉米种子的尖端朝向进行识别,并将大头朝前的玉米种子进行剔除;依据马齿形玉米种子胚面上有胚沟而反面较为平整的表面...

基于薄壁圆环理论的机器人用柔性轴承变形特征快速求解

关键词：机器人    轴承    模型    薄壁圆环理论    预变形    

谐波减速器内部柔性轴承是机器人关节的重要传动部件,因在工作中会产生较大的预变形而与普通轴承不同,导致传统轴承理论不适用,所以建立新的研究方法对其各项性能进行分析非常必要。该文通过建立柔性轴承的理论计算模型,求解计算柔性轴承工作时内部应力与变形特征,具体步骤包括:1)建立变形协调方程,并通过莫尔积分定理求解方程,得到变形过程中柔...

基于激光扫描区域动态变化的智能叉车障碍物检测

关键词：车辆    传感器    智能系统    动态检测    激光扫描    仓储    

为了解决干果仓储过程中智能叉车行驶过程的障碍物误检问题,该文提出一种基于车速与转向角的智能叉车障碍物动态检测方法。智能叉车通过车载激光传感器实时获取车身位姿和周围环境信息,并结合所建立的叉车运动几何模型,形成基于水平和倾斜激光测距传感器扫描面的双面融合障碍物动态检测方式,使得智能叉车的障碍物检测区域随车速及转向角动态变化...

基于自适应有限冲激响应-卡尔曼滤波算法的GPS/INS导航

关键词：导航    模型    fir预测模型    自适应卡尔曼滤波    全球定位系统    

导航定位系统一般采用卡尔曼滤波算法提高定位精度。传统卡尔曼滤波算法的性能很大程度上依赖观测噪声的先验统计信息,不精确的统计特性将会降低定位精度。针对此问题,该文提出一种基于FIR(finite impulse response)预测模型的卡尔曼滤波算法。将FIR预测模型与卡尔曼滤波结合,FIR预测模型的系数可以通过求解一个凸二次规划问题得到。该凸二次规...

基于生物力学模型的拖拉机离合踏板人机工程设计

关键词：人机工程学    生物力学    拖拉机    驾驶员    离合踏板    

针对拖拉机离合踏板人机工程设计不足导致驾驶员容易产生疲劳的问题,该文搭建了驾驶员-离合踏板人机交互特性测试系统,基于试验结果分析了拖拉机驾驶员-离合踏板人机交互特性。在AnyBody生物力学软件中建立了拖拉机驾驶员-踏板生物力学模型,并采用表面肌电测试结果验证了仿真模型的合理性。提出下肢关节出力程度为舒适性主观感受评价指标,基于仿...

基于无人机高光谱遥感的柑橘黄龙病植株的监测与分类

关键词：遥感    无人机    高光谱    黄龙病    柑橘    k近邻    支持向量机    

柑橘黄龙病(Huanglongbing,HLB)是柑橘产业的毁灭性病害,及早发现并挖除病株是防治HLB的有效手段。通过无人机低空遥感监测大面积果园,可大大减少HLB排查工作量和劳动力。该文获取了无人机低空柑橘果园的高光谱影像,分别提取并计算健康和感染HLB植株冠层的感兴趣区域的平均光谱,并对初始光谱进行Savitzky-Golay平滑、异常数据剔除和光谱变换,得...

基于多通道数据流在线相关分析及聚类的闸站工程安全监测

关键词：聚类分析    在线系统    相关方法    闸站工程    安全监测    多数据流    

闸站工程自动安全监测可积累大量高质量监测数据,然而对这些数据的在线自动分析手段较为有限。该文提出一种针对多通道实时监测数据流的在线相关分析与聚类方法,以挖掘多个感兴趣测点通道数据流之间的联系。该方法能够在线快速计算数据流的统计特征,在计算数据流之间相关性度量的基础上,对多数据流进行自动聚类。以泰州高港闸站工程安全监测系统...

沟灌三角形长喉道田间量水槽水力特性试验及数值模拟

关键词：数值分析    流速    流量    三角形长喉道量水槽    紊动强度    

针对目前北方灌区田间沟灌缺乏有效量水设施的现状,提出了一种针对田间小流量情况的新型量水设备—便携式三角形长喉道量水槽,为进一步研究其水力特性,在沟灌简易长喉道量水槽原型试验的基础上,采用基于Flow-3D的计算流体力学方法对该量水槽的内部水流运动进行了模拟计算,对水流流态、水深、傅汝德数、纵向时均流速、紊动强度进行了分析。结果表...

滴灌管主流道沿程压力分布模型及验证

关键词：灌溉    模型    压力    主流道    变质量流动    摩阻作用    动量交换    

为揭示滴灌管的沿程流动特性,简化滴灌水力计算,分析了能量方程应用于滴灌管水力计算的局限性,并以质量守恒和动量守恒定理为依据,建立了以滴灌管为典型的变质量流动数学模型,并结合测压试验数据,获得了滴灌管主流道沿程压力分布表达式。变质量流动的动量方程表明:多孔管路主流道压力变化取决于摩阻项和动量交换项两部分,沿程压力分布的具体形式...

不同生育阶段洪涝淹没时长对水稻生长发育及产量构成的影响

关键词：涝    胁迫    通径分析    水稻    抽穗期    产量    

夏季小流域洪涝常常导致南方稻田受淹并成灾。为探究小流域洪涝淹没时长对水稻生长发育及产量的影响,于2015—2016年在广西象州县选用丝香1号和百香139进行双季稻淹水试验,分别设分蘖期、孕穗期和开花期淹没0(对照CK)、2、4、6、8、10d处理,测定淹没前后的茎蘖数变化、抽穗期及收获后的每穗粒数、结实率、千粒质量和每盆稻谷产量,并对产量构成因...

基于线结构激光传感器的土壤表面粗糙度测量方法研究

关键词：土壤    表面    粗糙度    线结构光    三维重建    红光激光器    

土壤表面粗糙度是农作物种植、灌溉和收获等田间管理必须考虑的作业参数,也是精准农业发展中亟待解决的关键问题之一。针对土壤表面粗糙度缺乏快速检测手段的问题,提出一种基于线结构激光传感器的土壤表面粗糙度测量方法。利用半导体红光激光器、CCD工业相机、计算机及支架等构建测量系统,采集土壤样本的表面图像数据,借助MATLAB获取其三维点云...

黄土高原农地草地林地土壤团聚体稳定性沿降水梯度的变化特征

关键词：土壤    土地利用    侵蚀    黄土高原    团聚体稳定性    降水梯度    

西藏农业区Angstrom-Prescott公式参数选取研究

关键词：辐射    高程    维度    西藏    参数估计    

针对西藏地区地域广阔、辐射站点少且分布不均匀等特征,为获得适用于西藏主要农业区的太阳总辐射计算模型参数,基于拉萨、狮泉河、那曲、昌都站1961—2004年的逐日太阳总辐射及日照时数数据,采用最小二乘法对Angstrom-Prescott(AP)中的参数进行率定,利用2005—2016年的逐日观测数据对率定结果进行验证,并根据不同农业区划,由已知站点的参数值推...

基于R-FCN深度卷积神经网络的机器人疏果前苹果目标的识别

关键词：图像处理    算法    图像识别    小苹果    目标识别    深度学习    

疏果前期苹果背景复杂、光照条件变化、重叠及被遮挡,特别是果实与背景叶片颜色极为相近等因素,给其目标识别带来很大困难。为识别疏果前期的苹果目标,提出基于区域的全卷积网络(region-based fully convolutional network,R-FCN)的苹果目标识别方法。该方法在研究基于ResNet-50和ResNet-101的R-FCN结构及识别结果的基础上,改进设计了基于ResNet...

基于YOLO深度卷积神经网络的复杂背景下机器人采摘苹果定位

关键词：收获机    机器视觉    图像识别    深度学习    采摘机器人    苹果识别    yolo    

为提高苹果采摘机器人的工作效率和环境适应性,使其能全天候的在不同光线环境下对遮挡、粘连和套袋等多种情况下的果实进行识别定位,该文提出了基于YOLOv3(you only look once)深度卷积神经网络的苹果定位方法。该方法通过单个卷积神经网络(one-stage)遍历整个图像,回归目标的类别和位置,实现了直接端到端的目标检测,在保证效率与准确率兼顾的情...

基于改进K-means聚类算法的大田麦穗自动计数

关键词：图像分割    图像处理    算法    麦穗计数    聚类    

单位种植面积的小麦麦穗数量是评估小麦产量和小麦种植密度的一个重要参量。为了实现高效、自动地麦穗计数,该文提出了基于改进K-means的小麦麦穗计数方法。该方法建立从图像低层颜色特征到图像中包含麦穗的一个直接分类关系,从而不需要再对图像进行分割或检测。以颜色特征聚类为基础的这种方法能够估计麦穗在空间局部区域中数量,并且在不需要训...

自然水体中超声波标记鱼游动轨迹精密确定算法

关键词：位置确定    超声波    算法    鱼    自然水体    距离交汇    游动轨迹    粗差探测    

针对鱼类关键生境位置确定的应用需求,该文提出了一套适用于自然水体的超声波标记鱼定位算法,解决了标记鱼定位以及存在粗差观测值,即水听器记录的超声波信号接收时间存在错误情况下算法的抗干扰性。宜昌黄柏河的实测结果表明,基于现有1ms级精度的水听器,可在自然水体中获得2.15m精度的信号标记鱼三维游动轨迹。如因气泡、遮挡等因素对水听器观...

不同结构主动蓄热墙体日光温室传热特性

关键词：墙体    温室    温度    主动蓄热    主动蓄热循环系统    传热    

主动蓄热墙体日光温室具有良好的蓄能效果,对改善日光温室内的热环境起到了重要作用。但是对其如何有效地提高了温室的储能效率的特性和机理研究还有待进一步探索,以及如何进一步优化其性能,明确设计指标需要深入研究。该文在深入研究日光温室热量散失规律的基础上,构建了传统主动蓄热墙体日光温室(G1)、回填装配式主动蓄热墙体日光温室(G2),并...

基于动态箱法的北京延庆区牛粪堆放CH4和N2O排放量估算

关键词：粪便    排放控制    甲烷    氧化亚氮    排放因子    

畜禽粪便堆放管理会造成甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)等温室气体的大量排放。通过联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)建议的排放系数等方法,可以实现对某一区域范围内畜禽粪便管理系统的温室气体排放总量的估算,但由于其排放受粪便管理、气候条件等因素的显著影响,直接套用IPCC的默认系数会产生较大的误差。为更加准确估算中国奶牛粪便管理所造...

硅藻土/玉米秸秆木质陶瓷制备及其对废水中四环素吸附动力学

关键词：秸秆    抗生素    动力学参数    木质陶瓷    硅藻土    四环素    动力学模型    

为资源化利用农业废弃物,探求玉米秸秆的高效综合利用。以玉米秸秆和酚醛树脂为主要原料,通过硅藻性,制备了硅藻土/玉米秸秆木质陶瓷。结合SEM、XRD、FI-TR、压汞法现代测试手段对样品的结构及性能进行了表征。以四环素为目标污染物,研究了样品对四环素的吸附等温线和吸附动力学。结果表明:经硅藻性的木质陶瓷内部含有大量孔洞,以非晶质为主,含...

生物炭负载Ca和Fe催化玉米秸秆热解挥发分重整提高产气率

关键词：秸秆    催化剂    生物质    挥发分    添加剂    液相产率    

为提升生物质炭对生物质热解挥发分的催化重整作用,以Fe2O3和CaO作为添加剂制备生物炭-Fe和生物炭-Ca催化剂对两者的催化重整能力进行了试验探讨。试验结果表明:无添加时的生物质炭对玉米秸秆颗粒热解挥发分催化作用明显,800℃时,液相产率较未使用催化剂时减少38.71%,最低可达21.49%。生物炭-Fe催化剂颗粒在800℃时液相产率下降至20.24%,产气率...

烘焙林业废弃物生物质与煤粉不同配比混合颗粒的流化特性

关键词：生物质    煤    速度    二元混合颗粒    流化特性    

为考察烘焙林业废弃物生物质与煤粉二元混合物的流化特性,在自行搭建的流化试验装置上,进行不同质量配比的烘焙生物质与煤粉二元混合颗粒系统的流化试验,获得该系统的流化特性曲线,并在此基础上确定二元混合颗粒的起始流化速度、最小流化速度和完全流化速度等特征速度,进而获得“组分-特征速度”的相平衡图,探讨烘焙生物质质量分数(0,20%,40%,60...

中国西南石漠化地区农村能源消费结构研究

关键词：农村    能源资源    能源消费    石漠化    中国西南    

农村能源在国家能源体系中发挥着重要作用,能源消费对农村社会经济发展、生态安全、居民身体健康产生重要影响。通过对贵州省石漠化防治示范区的4县8个乡(镇)25个行政村的429户农户进行了派员式入户调查,揭示中国西南石漠化地区的农村能源消费与石漠化等级之间的关联性。研究发现,1)研究区内仍然以薪柴和煤炭为主能源消费结构。2)农村用能呈现清...

基于景观生态评价与最小阻力模型的江南水乡土地整治规划

关键词：土地利用    规划    生态    土地整治    生态景观    江南水乡    金坛    

以统一工程建设形式和刚性工程建设标准为引导,以规整化和硬质化为目标,以高强度工程建设为手段的传统土地整治,虽在稳定耕地数量、改善农业生产条件过程中发挥了积极作用,但在当前生态文明建设的要求下亟待转型。江南水乡作为现代化进程与传统农业冲突最为剧烈的地区,通过生态型土地整治实现生态改善、景观提升的需求更为迫切。该研究以景观生...

基于整合驱动因素和适宜性评价的乡村聚落重构模式研究

关键词：土地利用    农村地区    模型    整合驱动因素    适宜性    乡村聚落    重构模式    陇中黄土丘陵区    

为了破解乡村发展过程中的土地供需矛盾,保护农户合法权益,减少农村居民点整合过程中的争议,推进乡村振兴战略的实施,该研究以陇中黄土丘陵区通渭县四合村为案例区,综合“参与式农村评估(participatory rural appraisal,PRA)+结构方程模型(structural equation modeling,SEM)+适应性评价(suitability evaluation,SE)”方法,剖析农户对乡村聚落的...

基于土壤管理评估框架的云南坡耕地耕层土壤质量评价

关键词：土壤    模型    相关分析    耕层土壤质量    土壤管理评估框架    最小数据集    坡耕地    参数适宜范围    

玉米粮堆霉变发热过程中的温湿度场变化规律研究

关键词：作物    温度    湿度传感器    玉米    温度场    相对湿度场    霉变发热    

为模拟储粮粮堆局部含水率偏高引起的霉变发热现象,进而研究此现象中温、湿度场的变化规律,该文在试验仓内湿基含水率14.0%的玉米粮堆中心加入湿基含水率18.2%的玉米,在30℃室内储藏40d。试验粮堆由于霉变引起自发热。试验过程中,通过计算玉米粮堆中垂面内高温区和高湿区的面积变化,从而揭示玉米粮堆霉变发热过程中温、湿度场的变化规律。试验结...

基于Micro-CT的麦粒内害虫侵染研究

关键词：粮食    参数提取    昆虫防治    位置效应    侵染变化    

准确检测粮粒内部早期虫害侵蚀,可提前判断储粮受侵染状况,对及时确定合理的防治措施具有重要的意义。该文提出基于Micro-CT系统的麦粒内部早期侵染无损检测的方法。试验以显微CT投影数据的振荡幅度和灰度差来确定Micro-CT最佳参数组合。麦粒主要成分厚度1~6mm变化时,距麦粒茸毛端基准面等距离处的灰度立方体的平均灰度值,会随着厚度的降低而增...

自动化加工生产线改善机采绿茶理化品质研究

关键词：加工    色泽    电磁技术    卷曲形绿茶    理化品质    

不同强度脉冲强光对鲜香菇保鲜效果的影响

关键词：农产品    贮藏    品质控制    脉冲强光    香菇    保鲜品质    

为探讨脉冲强光处理对采后食用菌保鲜效果的影响,该试验以新鲜香菇为原料,研究了不同强度(28.8、48.0、67.2mJ/cm^2)脉冲照射后的香菇在25℃保藏期间感官品质、生理指标、衰老指标及营养品质的变化。结果表明,脉冲强光处理在一定程度上能维持香菇的色泽和风味,显著延缓保藏过程中香菇失质量率与硬度的下降及褐变度和丙二醛含量的上升,促使过氧化...

基于RGB颜色空间的冷冻猪肉储藏时间机器视觉判定

关键词：无损检测    图像处理    储藏    冷冻猪肉    无光泽肌肉像素点比例    机器视觉技术    

为解决冷冻猪肉储藏时间在人工判定中准确率和效率低的问题,该研究基于机器视觉和图像处理技术分析了冷冻猪肉表面图像RGB颜色特征,并将无光泽肌肉像素点比例作为自动判定冷冻猪肉储藏时间的特征参数。结果显示:将红度(R)与蓝度(B)的差值小于等于30且红度(R)与绿度(G)的差值小于等于30作为第一特征条件,将红度(R)与蓝度(B)的差值小于等于30、红...

优化催芽温度及CaCl2溶液浓度提高发芽小米中γ-氨基丁酸含量

关键词：农产品    品质控制    氨基酸    小米    发芽    

γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid,GABA)是一种非蛋白质氨基酸,具有多种生理活性。为进一步提升富含GABA食品的市场占有率,以小米为原料,通过发芽处理提高小米的营养价值,提高GABA的含量。为提高发芽小米中GABA的含量,通过单因素试验、Plackett-Burman因素筛选试验、最陡爬坡试验和响应面试验,优化发芽条件提高小米中GABA含量。在单因素试验的基...

《农业工程学报》2019年继续被EI收录

关键词：ei    中国大陆    检索刊物    工程技术    

Elsevier官网于2019年1月1日更新了EICompendex目录(https://www.elsevier.com/solutions/engineering-village/content),《农业工程学报》2019年继续被EI收录。2019年EI共收录中国大陆期刊223种。《工程索引》The Engineering Index是供查阅工程技术领域文献的综合性情报检索刊物,简称EI,1884年创刊,年刊,1962年增出月刊本。

2018年《农业工程学报》再次入选TOP5%“中国最具国际影响力学术期刊”

关键词：国际影响力    学术期刊    中国    农业类期刊    总被引频次    cnki    中文期刊    

CNKI机构,《农业工程学报》入选TOP5%“2018中国最具国际影响力学术期刊”,是唯一一本入选的农业类中文期刊,国际影响力指数CI在入选的4种中英文农业类期刊中名列第2(见下表)。这是《农业工程学报》第6次入选。《农业工程学报》2018年国际影响力指数CI、国际他引总被引频次分别为138.204、2564。