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水产养殖水下作业机器人关键技术研究进展

作者：李道亮; 包建华 刊期：2018年第16期

传统水产养殖的水下作业任务主要依靠人工完成,劳动强度大,危险性高,水产养殖水下作业面临严峻的人工危机。随着技术进步和制造成本的降低,将水下机器人应用于水产养殖作业有着巨大的需求空间。机器人水下捡拾作业强耦合、多干扰、时变、多体、多环节、作业目标规格形状不一,且作业的精度和速度要求高,机器人水下精准作业是困扰水产养殖界多年的...

曲轴式棉田地表残膜回收机捡膜特性分析及工作参数优化

作者：靳伟; 张学军; 鄢金山; 袁盼盼; 白圣贺; 方旭 刊期：2018年第16期

针对“11SM-1.7型曲轴式残膜回收机”核心捡膜部件作业参数不合理、残膜回收率较低、卸膜阻力较大等问题,该文分析了曲轴式残膜回收机结构与工作原理,建立弧形齿捡拾装置的运动模型,运用MATLAB编程分析了往复式偏心弧形齿尖运动特性和漏捡率。在棉杆收获后进行田间正交试验,分析捡拾齿角速度、捡拾齿半径、捡拾齿入土深度、残膜回收机前进速度不...

稻麦联合收获机割台参数按键电控调节装置设计与试验

作者：陈进; 汪树青; 练毅 刊期：2018年第16期

针对目前国产水稻联合收获机割台参数调整依赖于经验手工调节、操控不方便等问题,该文设计了水稻联合收获机割台参数按键调节装置,提出了拨禾轮转速自动控制方法,建立拨禾轮转速自动控制模型,结合模糊PID控制算法实现拨禾轮转速自动控制。割台参数按键调节装置由传感器、PLC控制单元、显示器、按键、驱动等模块构成。PLC接收按键信息发送控制信...

油菜精量排种器变量补种系统设计与试验

作者：丁幼春; 杨军强; 张莉莉; 朱凯 刊期：2018年第16期

针对油菜精量排种器的漏播问题,该文设计了油菜精量排种器变量补种系统。该补种系统由漏播检测装置、排种盘测速装置、变量补种装置及补种监测显示装置组成,各装置间指令和数据采用无线方式进行有序实时传输。漏播检测装置采用压电原理感应排种种子流序列,并利用MSP430单片机时间捕获中断功能实时采集排种种子流时间间隔序列和周期内排种数序列,...

仿生减阻树木移植机铲片设计与试验

作者：赵雄; 马行潇; 高巧玲; 陈成锦; 陈建能 刊期：2018年第16期

铲片是树木移植机的重要工作部件,其尺寸参数、形状以及数量分布决定着移植机的挖土性能和整机的能耗大小。为了有效减小铲片切削土壤时所受阻力、减小整机能耗,该文根据树木移植机的工作状况和特点,对铲片进受力分析并建立力学模型。仿照土壤动物步甲的掘土器官大颚的体表结构设计非光滑仿生铲片,运用动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA对原型铲片和...

气吹式粮油作物脱出物清选悬浮速度测量装置设计与试验

作者：侯华铭; 崔清亮; 郭玉明; 张燕青; 孙灯; 来思彤; 刘俊丽 刊期：2018年第16期

物料悬浮速度是研究物料清选技术及装备的重要基础数据,针对作物经联合收获脱粒后的待清选脱出物的特点,根据物料悬浮原理及清选工况特点,该文设计了一种竖直吹气式的农业物料悬浮速度试验装置,并设计分段悬浮试验测量了收获期谷子、荞麦、燕麦经稻麦联合收割机收获后的待清选脱出物各组分的悬浮速度。结果表明:谷子脱出物籽粒、穗瓣、茎秆、叶...

紫花苜蓿圆捆机卷压过程的应力松弛特性与模型建立

作者：房佳佳; 张永; 杨明韶; 王砹敏; 王健; 刘德环; 高津; 李海军 刊期：2018年第16期

牧草属于粘弹性物料,研究其应力松弛特性对降低圆捆机功耗、提高草捆质量具有重要意义。该文通过搭建圆捆机试验平台,结合各钢辊对草捆径向作用力分析,进行了紫花苜蓿应力松弛试验。采用无线电阻应变仪与ANSYS模拟相结合的方法,获取了卷压过程中捆室上半部分钢辊对草捆的径向作用力。在对应力松弛试验曲线和模型原理分析的基础上,确定了牧草应力...

低温等离子体对柴油机排放颗粒物组分净化效果的热重分析

作者：蔡忆昔; 樊润林; 施蕴曦; 崔应欣; 季亮; 陈祎 刊期：2018年第16期

为探究低温等离子体(non-thermal plasma,NTP)对柴油机排气中颗粒物(particulate matter,PM)不同组分的净化效果及作用规律。利用自行设计的NTP发生器以O2为气源生成NTP活性物质并喷射入柴油机排气中,在不同的反应温度下对PM进行净化试验。通过滤膜对反应前后的PM分别进行采样并进行热重分析。热重分析中采用变气氛的控制策略实现将PM中挥发性组...

热重法分析不同纳米CeO2粒径和添加量对燃油热动力学的影响

作者：梅德清; 孙潮; 王子胥; 陈志宇; 陈晨; 陶俊 刊期：2018年第16期

采用恒温热重法研究纳米燃油的蒸发特性,并求解纳米燃油蒸发过程的活化能、蒸气压和蒸发焓等热动力学参数。以正十四烷(C14)作为基液燃油、十六烷基三甲基溴化铵为分散剂,配制粒径分别为20和50nm、质量分数分别为50和100mg/L的CeO2纳米燃油。结果表明:在燃油蒸发过程中,由于纳米粒子具有较低的比热容,从外界吸收的热量被加快向液体内部传递,延滞...

三相磨粒流文丘里管结构空化辅助抛光机理与试验

作者：计时鸣; 曹慧强; 赵军; 潘烨; 葛满 刊期：2018年第16期

为解决传统流体抛光效率低等问题,该文提出三相磨粒流文丘里管结构空化辅助抛光方法,进行了理论分析和试验研究。利用计算流体力学对三相磨粒流有无文丘里管结构空化2种情况分别进行数值模拟,分析和对比流场内的速度矢量、动压力和湍动能等参数。为了验证数值模拟的正确性和所提出方法的有效性,一方面进行了PIV(Particle image velocimetry)观测...

基于CFD-DEM耦合的磨粒流微小孔加工数值分析与试验

作者：李俊烨; 苏宁宁; 胡敬磊; 杨兆军; 盛亮; 张心明 刊期：2018年第16期

由于当前具有微小孔的结构等零部件加工难度大,精度要求高,传统加工方法无法满足现有的加工精度要求,该文采用一种软性加工方法—磨粒流加工技术,实现微小孔结构精密加工。采用CFD(computational fluid dynamics)和DEM(discrete element method)相结合的方法对磨粒流加工过程进行数值分析。在数值分析过程中,考虑颗粒对壁面的碰撞作用,对不同入...

基于无人机热红外图像的核桃园土壤水分预测模型建立与应用

作者：孙圣; 张劲松; 孟平; 汪贵斌; 黄辉; 尹昌君; 王鑫梅 刊期：2018年第16期

为了解北方核桃园区的土壤水分状况,实现优化水资源配置的目的。该文于2016和2017年采用固定式热红外成像仪(A310f)连续观测得到核桃主要生长季节午后(13:00和14:00)的冠层温度,并同步观测温度、湿度、辐射、风速、降雨量和0~80cm不同土层深度的土壤体积含水量。并于2017年8月11日利用无人机热成像系统(TC640)对连续灌溉区域和干旱胁迫区域进行...

时间尺度对农田灌溉设计保证率的影响

作者：宰松梅; 冯雪芳; 仵峰; 李陆生 刊期：2018年第16期

设计保证率是灌溉系统设计的重要参数之一,以年尺度为计算时段选择的典型年,存在对降雨的年调节估计过高的可能。该文以河南省郑州市1951—2015年的气象数据为基础,对其年降雨量、月降雨量及旬降雨量等进行排频计算,分析了不同灌溉设计保证率下对应典型年的降雨分布。以冬小麦、夏玉米需水关键期对应的4月、7月和8月为典型时段,研究了同一保证率...

不同灌溉施肥措施对夏玉米-冬小麦农田N2O排放和产量的影响

作者：李昊儒; 郝卫平; 梅旭荣; 郭瑞 刊期：2018年第16期

基于MCMC方法的WOFOST模型参数标定与不确定性分析

作者：黄健熙; 黄海; 马鸿元; 李颖; 侯英雨; 何亮; 海 刊期：2018年第16期

为探究作物生长模型参数的自动标定技术及其不确定性分析方法,该研究以郑州农业气象试验站为试验点,利用融入了snooker更新(snooker update)的DE-MC(differential evolution Markov chain,差分进化马尔科夫链)方法实现对WOFOST(world food studies)作物生长模型的参数标定和不确定性定量评价。snooker更新增加了DE-MC算法中候选样本的多样性,从...