农业工程学报杂志

单行甘薯秧蔓回收机设计与试验

关键词：农业机械    设计    试验    甘薯秧蔓    回收    

针对目前国内甘薯秧蔓粉碎还田不能回收饲用或人工收割秧蔓劳动强度大的难题,该文设计了一种单行甘薯秧蔓回收作业机,可一次完成秧蔓喂入、切割粉碎、输送及集箱回收作业。应用Box-Behnken试验设计方法,以刀辊转速、机具前进速度、刀片离地间隙为试验因素,以秧蔓回收率、留茬长度、伤薯率为试验指标,对甘薯秧蔓回收机的工作参数进行试验研究,建...

电动方向盘插秧机转向控制系统设计

关键词：农业机械    导航    控制    电动方向盘    水稻插秧机    转向控制    嵌套算法    系统辨识    

电动方向盘作为农机导航系统的转向执行机构在中小型旱地拖拉机上已有应用,但在水田农业机械等转向阻力大的农机上的适应性尚有待研究。该文以井关PZ-60型水稻插秧机为平台,采用电动方向盘作为转向执行机构,对插秧机自动转向控制进行了研究。构建了插秧机转向机构的系统模型,采用系统辨识试验获得了系统模型参数。设计了基于PID的嵌套转向控制算...

机收水稻留茬地紫云英双圆盘开沟撒播组合作业机设计

关键词：农业机械    设计    优化    紫云英    开沟撒播机    水稻留茬地    

为解决机收水稻地留茬对紫云英机械化播种的影响,针对目前紫云英开沟、播种环节独立作业时存在的作业质量不高、生产效率低等问题,该文研制了适用于机收水稻留茬地的紫云英开沟撒播机。设计了撒播高度可调装置,根据田间稻茬留量情况将撒播部件升降至适当位置;研制了紫云英专用排种轮和定量匀播装置,实现精量播种的同时提高撒播均匀性;采用双圆盘...

揉碎玉米秸秆螺旋-气力耦合输送装置设计

关键词：农业机械    设计    秸秆    输送    

为解决揉碎玉米秸秆螺旋输送过程中的生产率低、功耗大、易堵塞及机件磨损严重等问题,该文设计了一种螺旋-气力耦合输送装置,并以揉碎玉米秸秆为原料开展了试验研究。螺旋-气力耦合输送装置主要由螺旋输送装置和气力辅助输送系统组成。其中气力辅助输送系统主要由喷射角度可调的Y型喷嘴座、喷嘴、最大出气压力为1.6 MPa的空气压缩机、直径为10 m...

四足机器人腿部并联机构末端位置误差分析与验证

关键词：机器人    模型    机构    误差灵敏度    位置精度    

为合理确定应用于四足机器人腿部机构的2自由度平面并联机构零件制造公差范围,该文进行了并联机构末端位置误差灵敏度分析与工作空间内的位置精度预估,建立2自由度平面并联机构位置方程;采用全微分理论建立2自由度平面并联机构的误差模型,得到各误差源相对于末端位置误差的映射关系;建立机构位置误差灵敏度模型与评价指标,借助灵敏度评价指标揭...

离心泵仿生减阻增效涂层的涂覆工艺参数优化

关键词：泵    仿生    减阻    弹性涂层    拟合方程    

仿生减阻功能表面应用于离心式水泵关键零部件的过流部位,可显著提升水泵效率。仿生减阻增效功能表面以海豚皮肤为仿生原形,包含刚性基底和涂层2部分,一般由高黏性聚氨酯在刚性基底表面浇注生成功能表面涂层。涂层厚度对泵效率影响最为显著,由于聚氨酯高黏性特征和传统涂覆工艺技术的限制,很难在叶轮复杂流道表面实现高效、高质的涂覆。针对上述...

基于路面激励自适应的液电馈能悬架动力学性能协调控制

关键词：车辆    悬架    控制    液电式馈能    双环方案    多模式切换    路面频率自适应    

针对液电式馈能悬架在被动模式下无法实现车辆全局工况最优,该文以路面激励频率作为切换阈值,设计了一种具有舒适、运动和综合3种模式的液电式馈能悬架,在改善车辆乘坐舒适性及操纵稳定性的同时回馈振动能量。提出了将DC-DC变换器引入悬架馈能电路中,通过实时调节DC-DC变换器中MOS管开关信号占空比以改变液电式馈能减振器阻尼力,并制定了天棚-地...

考虑笼型转子趋肤效应的无轴承异步电机矢量控制优化

关键词：电机    控制    优化    趋肤效应    悬浮力    有限元计算    最小二乘法    

针对无轴承异步电机启动和运行时趋肤效应带来的转子参数变化问题,该文提出了一种基于有限元计算和最小二乘原理的转子参数辨识方法。在分析电机悬浮机理和构建其有限元模型的基础上,计算了不同转子电流频率下转子的电阻、漏感值,获取趋肤系数变化曲线。基于数学模型推导分析了趋肤效应对电机转子磁场定向和悬浮控制的影响。采用最小二乘法对转...

考虑趋肤效应和动态磁滞效应的电机旋转铁芯损耗模型

关键词：模型    试验    磁损耗    趋肤效应    磁滞回环    

实际农业用电设备铁芯损耗的预测不准是趋肤效应造成农用电器效率低下、使用成本升高的重要原因之一。针对这一问题,该文综合考虑了交变激励下趋肤效应、局部磁滞作用和动态磁滞回环对经典铁芯损耗模型系数的影响,将系数修正后的交变模型引入旋转铁芯损耗模型中,提出一种基于正交分解和损耗分离的改进无取向硅钢叠片旋转铁芯损耗模型。利用磁特...

基于轻量和积网络及无人机遥感图像的大豆田杂草识别

关键词：无人机    遥感    识别    和积网络    结构学习    参数学习    杂草    

为提高机器视觉在无人机等小型嵌入式设备中杂草识别的准确率,该文以大豆苗中常见禾本科杂草和阔叶型杂草为研究对象,针对传统和积网络在图像分类任务中模型参数多、训练时间长、含有较多冗余节点和子树的问题,该文改进传统和积网络的学习过程,提出一种以小批量数据作为输入的轻量和积网络。在结构学习中,当积节点作用域内的变量个数小于一定阈...

平底悬链线形明渠水力最优断面求解

关键词：形状    水力学    渠道    平底    悬链线形    水力最优断面    

断面设计是渠道设计的重要内容之一,适宜的渠道断面不仅能够增加过流能力,提高输水效率,减小输水损失,还能降低建造成本。该文提出了一种具有平底和悬链线形侧边的明渠断面。这种断面将平底和悬链线侧边平滑连接,既具有平底断面建造容易、灵活,管护方便,底部容易压实,侧边和平底可以用不同材料建造(以降低成本)等优点,也具有悬链线形断面过流能...

大尺度冬小麦-夏玉米微喷灌精准自动施肥增产效应

关键词：灌溉    作物    精准自动施肥    冬小麦    夏玉米    增产效应    

为了明确微喷灌精准自动施肥对冬小麦-夏玉米产量、产值、生产成本效益等的影响,该文以传统施肥技术为对照,设置6.67 hm^2大尺度微喷灌精准自动施肥在冬小麦-夏玉米上的应用效果试验,定量分析微喷灌精准自动施肥对冬小麦和夏玉米产量、产值、生产成本、效益、氮磷用量和灌溉量等方面的影响。结果表明:大尺度冬小麦-夏玉米微喷灌精准自动施肥具有...

基于近邻传播算法的茶园土壤墒情传感器布局优化

关键词：墒情    传感器    ap    

针对节水灌溉的土壤墒情传感器布局问题,提出了基于近邻传播算法(affinity propagation,AP聚类算法)的优化布局策略。策略在保证茶园传感网络全覆盖的基础上,实时采集试验区各节点的土壤墒情数据,构建节点土壤含水率的相似度矩阵,并迭代计算各节点的吸引度和归属度值,得出聚类数和聚类中心。结果表明,采用AP聚类算法对试验区域传感器进行优化布...

CT扫描分析秸秆隔层孔隙特征及其对土壤水入渗的影响

关键词：秸秆    ct    孔隙    入渗    盐碱土壤    

斥水剂作用下非饱和土壤抗剪强度测定及其变化规律

关键词：抗剪强度    含水率    二甲基二氯硅烷    斥水    非饱和土壤    直剪试验    

为获得斥水性土壤抗剪强度的变化规律,采用二甲基二氯硅烷(dimethyldichlorosilane,DMDCS)作为斥水剂,获得了不同斥水程度的改性砂土。在此基础上配制了不同斥水剂体质比和不同含水率的改性砂土及不同亲水黏土质量分数的改性混合土,并采用非饱和土直剪仪开展了不固结不排水剪强度试验。结果表明:1)不同DMDCS体质比下的5种改性砂土斥水等级均为极...

不同含水率黏重黑土与触土部件互作的离散元仿真参数标定

关键词：土壤    含水率    离散元法    黏重黑土    仿真参数标定    

为了获得可用于东北地区黏重黑土与触土部件相互作用的离散元仿真模拟参数,该文利用EDEM中Hertz-Mindlinwith JKR Cohesion接触模型对不同含水率的东北地区黏重黑土进行相关参数标定,针对含水率在10%~20%的实际作业环境,分别配置含水率为12.46%±1%和17.15%±1%的2种黏重黑土,以土壤颗粒间的滚动摩擦系数、恢复系数、表面能参数及静摩擦系数为标定...

边界线法解析冀中南麦区基础地力产量的土壤养分影响因子

关键词：土壤    肥力    边界线分析    基础地力    产量    影响因子    

基础地力产量是表征土壤生产能力的重要指标,对基础地力产量及土壤养分影响因子的研究可为河北省中南部冬小麦产区地力提升及增产提供指导和理论依据。该文利用河北省2006 2013年测土配方施肥项目布置的876个示范试验数据,研究了河北中南部冬小麦基础地力产量、产量差及基础地力贡献率,利用边界线分析方法,将农田土壤养分因子对基础地力产量差的...

新疆农作物生长期雹灾的时空分布及危害性评估

关键词：危害    模型    作物    雹灾    时空分布    影响因子    

冰雹是新疆农作物生长期频繁出现的严重气象灾害。该文利用1951 2017年雹灾出现次数、受灾面积、经济损失3大灾情要素,分析了新疆雹灾的时空分布规律。利用熵权重计算方法构建了评价雹灾危害性的灾损指数,依据伽玛分布对危害性等级进行了划分,并利用气候因子和农作物播种面积解释了雹灾时空变化的原因。新疆雹灾多发于天山两侧及邻近地区,3大灾...

长时间序列气象数据结合随机森林法早期预测冬小麦产量

关键词：模型    温度    随机森林    产量预测    冬小麦    

冬小麦生育早期的产量预测对于制定冬小麦整个生长期的精准管理决策具有重要参考意义。该文基于随机森林算法,采用1990 2015年河南省小麦平均拔节期至平均抽穗期地面观测气象数据与统计产量数据,分别提取不同穗分化期的温湿度、降水等47个气象要素和小麦种植区经纬度、高程3个空间要素,共计50个参数作为特征变量集,以实际单产、气象产量和相对气...

深度学习自编码结合混合蛙跳算法提取农田高光谱影像端元

关键词：作物    遥感    图像处理    高光谱    端元提取    栈式自编码    混合蛙跳算法    

针对农田高光谱遥感影像端元提取和混合像元分解精度不高的问题,该文提出了利用深度学习自编码结合混合蛙跳算法的农田高光谱影像端元提取方法。首先,利用深度学习的栈式自编码模型对高光谱影像进行光谱特征提取,优选出备选端元集合;然后将影像端元提取问题转化为组合优化问题,设计了待优化的目标函数,通过混合蛙跳算法对目标函数进行优化从而实...

基于连续语音识别技术的猪连续咳嗽声识别

关键词：信号处理    声音信号    识别    生猪产业    连续咳嗽声    声学模型    

针对现有基于孤立词识别技术的猪咳嗽声识别存在识别声音种类有限,无法反映实际患病猪连续咳嗽的问题,该文提出了基于双向长短时记忆网络-连接时序分类模型(birectional long short-term memory-connectionist temporalclassification,BLSTM-CTC)构建猪声音声学模型,进行猪场环境猪连续咳嗽声识别的方法,以此进行猪早期呼吸道疾病的预警和判断。...

基于全视域GA-SVR模型的鱼类行为双目视觉观测系统标定

关键词：测量    系统    标定    鱼类行为    全视域    视觉系统    模型    

针对大视场水下环境鱼类行为视觉观测系统较难准确标定的问题,该文以双目立体测量系统为例,提出一种基于全视域GA-SVR(genetic algorithm-support vector regression)模型的鱼类行为三维观测系统标定方法。该方法选用具有圆点靶标的方形标定板为标定工具,通过设计具备前后左右移动能力的简易滑动轨道,实现了标定板的全视域空间定位。然后利用HAL...

智能饲喂器对哺乳母猪采食量体况和生产性能的影响

关键词：动物    采食    装置    智能饲喂    哺乳母猪    生产性能    

稻田土壤和稻米中重金属潜在污染风险评估与来源解析

关键词：重金属    土壤    污染风险    来源解析    稻米    

该文选择贵州省典型城市(都匀市)周边水稻种植区为研究区,系统采集了稻田土壤和稻米样品各110个,测定土壤和稻米中Cd、Hg、As、Pb和Cr含量,基于多元统计分析和污染风险评价等分析方法,揭示了研究区稻田土壤重金属污染的主要来源及土壤和稻米中重金属存在的潜在风险。结果表明,与贵州土壤重金属背景值相比,稻田土壤中Cd、Hg、As、Pb和Cr超标率分...

严寒地区小型线性菲涅尔聚光集热器末端损失与补偿

关键词：太阳能    传热    末端损失    严寒地区    线性菲涅尔聚光集热器    反射镜调节    

针对严寒地区线性菲涅尔聚光集热器末端损失严重的问题,该文以呼和浩特地区小型线性菲涅尔聚光集热系统为研究对象,根据不同季节太阳位置的变化,理论分析并计算了沿水平南北轴放置的线性菲涅尔集热器自东向西跟踪过程的末端损失,得到其变化规律及补偿方法,并进行了试验验证。结果表明,一天中末端损失随时间的变化趋势与太阳高度角的变化趋势相同...

电子设备封闭腔内自然对流冷却效果数值分析

关键词：数值模拟    温度    对流换热    封闭腔    翅片    

为了研究安装于封闭空间内的电子设备散热元件属性及空间位置对腔内自然对流传热特性的影响,该文采用FLUENT14.5软件中的RNG k-ε湍流模型对流体为空气、高宽比为1的封闭腔内温度场、流场、壁面传热能力进行了数值分析。结果表明:在热壁面1/3高度处布置1个导热翅片时热壁面的平均Nu数比相同位置布置绝热翅片时提高了9.67%;在热壁面1/3高度处、冷...

适宜溶气量改善生物柴油/柴油混合燃油雾化质量

关键词：生物柴油    排放控制    溶气    喷雾    高速摄影    索特平均直径    

为探究溶气对燃油雾化性能的影响,该文对生物柴油、0号柴油、混合燃油及经溶气处理的混合燃油的雾化特性进行了试验研究,采用多普勒粒子分析仪(phase doppler particle analyzer,PDPA)测量系统对不同比例的混合燃油在喷孔直径为0.26和0.30 mm下进行喷雾试验。对喷雾中心轴的轴向速度与粒径分布进行测量和分析,并进一步以混合燃油为基础,在其中分...

餐厨垃圾半连续乙醇型酸化两相厌氧消化产甲烷性能研究

关键词：垃圾    发酵    甲烷    两相厌氧消化    有机负荷    

为了解乙醇型两相厌氧消化系统性能,该研究构建了以接种酵母菌产乙醇同时产酸为特征的餐厨垃圾两相厌氧消化系统(乙醇型两相),并开展系统的进料有机负荷率由2.0 g/(L d)逐渐提高至6.0 g/(L d)的半连续厌氧发酵产甲烷试验。结果表明:乙醇型两相在5.0 g/(L d)时甲烷产率为421.52 mL/g,比传统两相厌氧消化系统的394.48 mL/g,提高了6.8%。乙醇型的醇...

基于能值分析的秸秆-羊-田循环系统生产效率与可持续性评估

关键词：可持续性    秸秆    循环农业系统    能值评估    生产效率    

生态循环农业是解决现代规模化养殖污染的有效手段。该文使用能值分析方法,对现代“秸秆-羊-田”循环系统的生产效率与可持续性进行评估。结果表明,与单一湖羊养殖系统相比,“秸秆-羊-田”复合循环系统的能值转换率降低96.09%,表明循环系统大大提高了终端产品的能值利用效率;能值投资率和环境负载率降低程度达67.66%以上,而可持续发展指数明显增...

三江平原典型区水田时空变化及驱动因素分析

关键词：土地利用    遥感    时空变化    耕地    水田    驱动因素    地理探测器    三江平原    

为阐明区域水田时空变化特征及其驱动因素,该文以三江平原典型地区富锦市为例,运用网格单元法和地理探测器模型分析不同时段(1989 2002年、2002 2015年)水田时空变化特征及驱动因素,探讨各驱动因子在水田时空变化中的作用及其相互关系。结果表明:1)1989 2015年富锦市水田扩张明显,新增水田34.99万hm^2,垦区水田化进程早于农区。1989 2002年,东部...

基于生态生产生活视角的北方农牧交错区土地宜耕性评价

关键词：土地利用    生态    宜耕性评价    生产    生活    北方农牧交错区    科尔沁左翼后旗    

北方农牧交错区是中国生态脆弱地区,土地荒漠化问题突出,土地利用是导致土地荒漠化的主要原因。生态文明建设背景下,研究该区域土地宜耕性对促进该地区生态环境保护和土地资源科学利用具有重要意义。该文以位于北方农牧交错区的科尔沁左翼后旗为例,基于生态、生产、生活的视角,构建评价指标体系对土地宜耕性进行评价,表明,现状耕地中不适宜耕作...

不同农地整治模式对农户生态系统服务依赖度的影响

关键词：土地利用    土地整治    生态    模式    农户福祉    生态系统服务依赖度    

为从微观尺度分析不同农地整治模式对农户生态系统服务依赖度的影响及其差异,该文通过构建农户生态系统服务依赖度指数体系(index system of farmer dependence on ecosystem services,IDES),基于湖北省4县(市)483份农户调查数据,采用双重差分模型对比分析整治区与未整治区、新型农业经营主体主导模式整治区与地方政府主导模式整治区农户生态系...

基于核密度函数的多尺度北京市休闲农业空间分布分析

关键词：农业    模式    分布    核密度函数    空间自相关    多尺度    适用常宽确定    

核密度函数估计法是常用的分析城市点要素空间分布模式的方法。使用核密度函数估计法的关键是最佳带宽的确定。目前,大多数研究使用单纯基于数学的方法或目视判读法确定核密度函数的最适带宽,但是针对同一地理实体在不同分析尺度上所对应的核密度函数适用带宽确定方法问题研究相对不足。该文考虑了北京市休闲农业本身所具有的尺度特征,基于北京...

基于GIS技术规划城市节水型绿地系统的研究

关键词：降雨    需水量    gis    绿地    雨水资源    哈尔滨    规划    节水    

为实践海绵城市理念,充分利用雨水资源,为哈尔滨市松北区核心区规划具节水功能的绿地系统,该文利用GIS技术,结合彭曼公式,计算研究区可收集雨水资源量和绿地植物需水量,并定位节水绿地位置和规划节水绿地系统。研究区降水量在485~671 mm间,6 8月降雨量占全年降水量的66.4%;研究区年可利用雨水量512.68万m,雨水资源潜力巨大;5 10月研究区绿地植物...

GU-PCM2型控温式相变蓄冷冷藏车设计与空载性能试验

关键词：设计    试验    数值分析    相变蓄冷    温度分布    冷藏车    

现有蓄冷冷藏车蓄冷装置多位于车厢顶部,存在重心偏高、不可控温等问题,基于此,该文设计了一款集相变蓄冷单元、车载制冷系统、隔热车厢、送风系统等于一体的GU-PCm2型蓄冷冷藏车。该蓄冷车将蓄冷装置独立设置于车厢前端并保温,系统利用夜间低谷电进行充冷,可在-25~10℃之间根据需要调控车厢温度。对蓄冷冷藏车厢设定温度为0和-18℃的2种工况进...

温度和粉碎粒度对不同能量饲料原料热物理特性的影响

关键词：饲料    比热    导热率    导温系数    温度    粉碎粒度    

为探究常见能量饲料原料在不同温度、不同粉碎粒度下的热物理特性差异,该文以4种谷物(玉米、小麦、大麦和高粱)和4种加工副产品(小麦麸、木薯渣、甜菜渣和米糠)原料为研究对象,分别粉碎过孔径1.5、2.0和2.5 mm筛片,得到3种不同粉碎粒度的粉料,利用差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)和线热源法分别测定了不同粉料在25~100℃...

巴氏杀菌和超巴氏杀菌对牛乳清蛋白结构及热稳定性的影响

关键词：热处理    结构分析    热性能    巴氏杀菌    超巴氏杀菌    乳清蛋白    

为了研究巴氏杀菌与超巴氏杀菌处理对牛乳清蛋白结构的影响,采用热力学和光谱学等方法测定乳清蛋白结构及稳定性。红外光谱分析结果显示巴氏杀菌处理对乳清蛋白二级结构影响不显著,而经超巴氏杀菌处理后的乳清蛋白中α-螺旋结构含量显著减少,无规则卷曲结构含量显著增多,结构转变的更为无序,其稳定性更好;荧光光谱分析结构表明经121℃、5 s超巴氏...

掌叶木种子及其籽油性状综合评价模型构建和优选

关键词：种子    油脂    熵    掌叶木    籽油    综合评价模型    肯德尔和谐系数