2013, 44(6):1-7. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.001
摘要:采用隨機(jī)預(yù)瞄控制策略對(duì)存在控制時(shí)滯的車輛主動(dòng)懸架系統(tǒng)進(jìn)行了研究,。路面不平度被看作過濾白噪聲隨機(jī)過程,,通過安裝在車輛前部的預(yù)瞄傳感器來量測車輪前方一定距離的路面變化信息,。在控制器設(shè)計(jì)中,,采用包含車身加速度,、懸架動(dòng)行程,、輪胎動(dòng)位移和控制力加權(quán)的連續(xù)形式性能指標(biāo),,假定只有部分狀態(tài)變量可以量測,,而且量測噪聲不能忽略,。通過將連續(xù)形式的狀態(tài)方程和性能指標(biāo)進(jìn)行離散化,,并對(duì)狀態(tài)向量和量測向量進(jìn)行增維,這種考慮控制時(shí)滯的基于輸出反饋的隨機(jī)最優(yōu)預(yù)瞄控制問題可以轉(zhuǎn)換為不顯含時(shí)滯和預(yù)瞄時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)LQG控制問題,。數(shù)值仿真結(jié)果表明,,對(duì)存在時(shí)滯的車輛懸架系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)瞄控制器設(shè)計(jì)時(shí),時(shí)滯量應(yīng)該得到重視,,尤其是在時(shí)滯量較大時(shí),。如用不考慮時(shí)滯時(shí)所設(shè)計(jì)的控制器對(duì)存在時(shí)滯的車輛懸架系統(tǒng)進(jìn)行控制,懸架系統(tǒng)可能發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象,,而且預(yù)瞄時(shí)間的增長還可能導(dǎo)致控制效果的惡化,。
2013, 44(6):8-13. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.002
摘要:基于實(shí)際路面工況與試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)建立了以主動(dòng)輪受力為輸入、主動(dòng)輪角加速度為輸出的履帶車輛動(dòng)力學(xué)模型,,推導(dǎo)了履帶車輛整車等效到主動(dòng)輪慣量,;辨識(shí)了試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)傳遞函數(shù),提出了速度跟蹤結(jié)合單邊速度閉環(huán)扭矩雙邊加載的控制方法實(shí)現(xiàn)負(fù)載模擬,。設(shè)計(jì)此控制方法的臺(tái)架系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果表明在換擋,、爬坡過程中車輛速度無跳動(dòng)或較大波動(dòng),輸出扭矩變化符合實(shí)際路面工況,,并有較高的負(fù)載模擬精度,;證明了此控制方法在履帶車輛臺(tái)架試驗(yàn)負(fù)載模擬中的有效性和精確性。
2013, 44(6):14-18,13. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.003
摘要:基于氣體溶解效應(yīng)和油液可壓縮性建立了礦用自卸車使用的混合式油氣懸架的非線性數(shù)學(xué)模型,。通過求解非線性數(shù)學(xué)模型方程組,分析了油氣懸架中氣體溶解和油液可壓縮性對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部壓力變化的影響,,并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析,。結(jié)果表明建立的模型能較準(zhǔn)確地描述油氣懸架的輸出力特性,而且氣體溶解效應(yīng)和油液可壓縮性在油氣懸架設(shè)計(jì)研究過程中不可忽略,。同時(shí),,壓縮行程中氣體溶解和油液可壓縮性對(duì)油氣懸架特性的影響大于伸張行程時(shí)的影響。
陳文科 , 陳志 , 王志 , 高艷雯 , 田甜 , 高玉秀
2013, 44(6):19-23,34. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.004
摘要:在分析由4個(gè)Mecanum輪組成的車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上,,設(shè)計(jì)了基于參數(shù)分配器的模糊PID雙閉環(huán)控制系統(tǒng),,對(duì)采用該系統(tǒng)進(jìn)行控制的基于Mecanum輪的電動(dòng)萬向底盤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,驗(yàn)證了該控制系統(tǒng)具有更好的響應(yīng)時(shí)間和穩(wěn)態(tài)誤差精度,,能夠滿足該電動(dòng)底盤在狹小空間內(nèi)精確運(yùn)動(dòng)的要求,。
2013, 44(6):24-28. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.005
摘要:設(shè)計(jì)了通過測量制動(dòng)臂所受的彎矩間接獲得制動(dòng)力矩的實(shí)車制動(dòng)試驗(yàn),采用系統(tǒng)辨識(shí)法獲得制動(dòng)力矩系數(shù),,得到盤式制動(dòng)器試驗(yàn)?zāi)P?。首先?duì)應(yīng)變電壓-制動(dòng)力矩的關(guān)系進(jìn)行標(biāo)定,,然后實(shí)車測試不同制動(dòng)工況下的制動(dòng)力矩。根據(jù)實(shí)車試驗(yàn)得到制動(dòng)壓力,,采用系統(tǒng)辨識(shí)的方法獲得車輛制動(dòng)壓力-制動(dòng)力矩的傳遞函數(shù),。試驗(yàn)結(jié)果表明,前,、后輪的液壓-制動(dòng)力矩關(guān)系式可適用于不同工況下的制動(dòng)力矩計(jì)算,;制動(dòng)器理論模型和試驗(yàn)?zāi)P偷脑鲆嫦禂?shù)基本相符,但試驗(yàn)?zāi)P途哂幸浑A慣性環(huán)節(jié),,更能準(zhǔn)確地反映實(shí)際車輛的制動(dòng)壓力-制動(dòng)力矩之間的關(guān)系,。
倪向東 , 朱思洪 , 張海軍 , 常亞磊 , 歐陽大業(yè) , 王光明
2013, 44(6):29-34. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.006
摘要:以提高拖拉機(jī)液壓機(jī)械無級(jí)變速器換段品質(zhì)為主要目的,運(yùn)用正交試驗(yàn)方法進(jìn)行了臺(tái)架試驗(yàn),,并對(duì)換段品質(zhì)各影響因素參數(shù)進(jìn)行了合理匹配,;確定了影響液壓機(jī)械無級(jí)變速器換段品質(zhì)的各影響因素之間的主次關(guān)系,并進(jìn)行了拖拉機(jī)犁耕滿負(fù)荷工況下的試驗(yàn)驗(yàn)證,。研究方法及結(jié)論對(duì)提高液壓機(jī)械無級(jí)變速器的換段品質(zhì)具有一定的理論指導(dǎo)意義和實(shí)用價(jià)值,。
2013, 44(6):35-38,49. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.007
摘要:2009~2012年3個(gè)生產(chǎn)周期的試驗(yàn)結(jié)果表明,保護(hù)性耕作高產(chǎn),、高效體系在基本不增加投入的條件下,,小麥比傳統(tǒng)耕作平均增產(chǎn)29%,超過了增產(chǎn)20%的預(yù)期目標(biāo),,保護(hù)性耕作在正常氣候范圍內(nèi),,實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效是可能,、可行的,,為提高保護(hù)性耕作產(chǎn)量和效益,提供了一條有效的途徑,。小麥高產(chǎn),、高效的原因,主要是在保護(hù)性耕作基本技術(shù)體系基礎(chǔ)上,,加入優(yōu)化種植模式(窄行12 cm,、寬行28 cm,小寬窄行),、適當(dāng)加大播種量(10%~20%)和采用溝灌等新技術(shù)內(nèi)容,,形成了保護(hù)性耕作高產(chǎn)、高效體系,,把保護(hù)性耕作的水土優(yōu)勢,,轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)量和效益優(yōu)勢。
朱惠斌 , 李洪文 , 何進(jìn) , 王慶杰 , 李慧 , 盧彩云
2013, 44(6):39-44. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.008
摘要:針對(duì)稻茬地土壤粘重、根茬量大韌性強(qiáng)的特點(diǎn)和免耕播種作業(yè)的要求,,基于旋轉(zhuǎn)部件的銑切,、沖擊、破碎和拋撒原理,,應(yīng)用帶狀旋耕和粉碎技術(shù),,設(shè)計(jì)了稻茬地雙軸驅(qū)動(dòng)防堵式小麥免耕播種機(jī),一次完成切茬,、開溝,、防堵、主動(dòng)覆土和鎮(zhèn)壓等功能,。田間播種性能試驗(yàn)表明,,帶狀旋耕能較好地完成切茬、開溝作業(yè),,粉碎裝置將收集到的土壤進(jìn)行了有效的二次粉碎和拋撒,,實(shí)現(xiàn)了均勻覆土的功能,播種深度和施肥深度變異系數(shù)分別為4.33%和2.73%,,機(jī)具的通過性滿足農(nóng)藝要求,。
李永磊 , 宋建農(nóng) , 康小軍 , 董向前 , 姜洪喆 , 彭維欽
2013, 44(6):45-49. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.009
摘要:闡述了粉碎刀輥正轉(zhuǎn)、旋耕刀輥反轉(zhuǎn)的雙輥秸稈還田機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和作業(yè)機(jī)理,?;谕敛墼囼?yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)了室內(nèi)旋耕耕作部件試驗(yàn)裝置。室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果表明,,雙輥?zhàn)鳂I(yè)模式具有良好的植被性能和相對(duì)較低功耗,,其應(yīng)用于雙輥秸稈還田旋耕機(jī)是可行的。研制了雙輥秸稈還田旋耕機(jī)并進(jìn)行了玉米秸稈還田性能試驗(yàn),,試驗(yàn)結(jié)果表明雙輥秸稈還田旋耕機(jī)可一次完成直立玉米秸稈還田,、旋耕碎土等聯(lián)合作業(yè),秸稈粉碎合格率,、根茬破碎率,、植被覆蓋率、碎土率等可達(dá)90%以上,。
王美美 , 陳聯(lián)誠 , 劉慶庭 , 區(qū)穎剛 , 何智
2013, 44(6):50-55. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.010
摘要:設(shè)計(jì)了一種用于實(shí)時(shí)切種式甘蔗種植機(jī)的漏播監(jiān)測與標(biāo)記系統(tǒng),采用光幕傳感器監(jiān)測蔗種下落情況,,漏播發(fā)生時(shí)漏播標(biāo)記裝置用石灰在漏播的蔗壟旁邊標(biāo)記出漏播位置,。該系統(tǒng)在室內(nèi)試驗(yàn)臺(tái)及田間種植機(jī)上進(jìn)行了試驗(yàn)。結(jié)果表明:系統(tǒng)監(jiān)測到的蔗種種距與人工測量種距回歸分析的決定系數(shù)R2為0.991,。田間試驗(yàn)中漏播標(biāo)記的起點(diǎn)與實(shí)際漏播起點(diǎn)之間距離偏差Qp的均值為-83 mm, 標(biāo)準(zhǔn)差為216.1 mm,。相應(yīng)的漏播終點(diǎn)偏差Zp的均值-63 mm,標(biāo)準(zhǔn)差為155.6 mm。試驗(yàn)表明,,該系統(tǒng)標(biāo)記的漏播位置可以為人工補(bǔ)種提供可靠依據(jù),。
2013, 44(6):56-61. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.011
摘要:設(shè)計(jì)了一種水稻植質(zhì)缽育秧盤精量播種機(jī),對(duì)影響播種機(jī)播種精度的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)和優(yōu)化,。該機(jī)每穴播種3~5粒,,一次作業(yè)能夠完成覆底土、播種以及覆表土等播種作業(yè),。經(jīng)過對(duì)該播種機(jī)的試驗(yàn)和檢測表明:播種均勻度達(dá)到98.2%,,空穴率為0.01%,單粒率為零,,播種生產(chǎn)率為420盤/h,,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到水稻植質(zhì)缽育秧盤播種的要求。
2013, 44(6):62-68. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.012
摘要:針對(duì)橢圓-不完全非圓齒輪行星系蔬菜缽苗取苗機(jī)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化是具有非線性,、模糊性,、強(qiáng)耦合性的多目標(biāo)復(fù)雜優(yōu)化問題,建立了該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型及優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),,運(yùn)用參數(shù)導(dǎo)引優(yōu)化方法,,通過Visual Basic可視化平臺(tái)開發(fā)了取苗機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)優(yōu)化軟件。應(yīng)用該優(yōu)化軟件可方便地獲得的一組機(jī)構(gòu)參數(shù),,通過虛擬仿真可以看出所優(yōu)化的參數(shù)能夠滿足取苗工作軌跡要求,。試驗(yàn)樣機(jī)進(jìn)行了取苗試驗(yàn),驗(yàn)證了取苗機(jī)構(gòu)參數(shù)的合理性和有效性,。
蔡祥 , Walgenbach Martin , Doerpmund Malte , Schulze Lammers Peter , 孫宇瑞
2013, 44(6):69-72,200. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.013
摘要:設(shè)計(jì)了一種噴嘴直接注入式農(nóng)藥噴灑系統(tǒng),。通過與傳統(tǒng)噴霧機(jī)械比較,簡述了噴嘴直接注入式噴霧系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和噴霧執(zhí)行單元,。為了實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥定量注入,,設(shè)計(jì)一種基于電磁原理的快速響應(yīng)閥,并論述其工作原理和閉環(huán)控制方式,。通過試驗(yàn)測試了噴霧執(zhí)行單元的噴霧特性和噴桿組內(nèi)各噴霧單元的一致性,。結(jié)果表明在一定噴灑速率范圍內(nèi),噴霧執(zhí)行單元的噴水量和水壓強(qiáng)存在多項(xiàng)式關(guān)系,,農(nóng)藥注入量和PWM信號(hào)的高電平時(shí)間存在指數(shù)關(guān)系,,其決定系數(shù)均高于0.9,并且同一噴桿組內(nèi)6個(gè)噴霧單元的噴霧效果大體一致,。
宋淑然 , 夏侯炳 , 劉洪山 , 洪添勝 , 孫道宗 , 盧玉華
2013, 44(6):73-78,55. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.014
摘要:采用動(dòng)參考系模型,,將可動(dòng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速作為仿真的初始值,分段劃分噴筒內(nèi)計(jì)算區(qū)域中的網(wǎng)格,,利用數(shù)值及正交試驗(yàn)的方法,,對(duì)風(fēng)送式噴霧機(jī)的噴筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),仿真計(jì)算噴筒出口處的風(fēng)速。為驗(yàn)證模型的正確性,,在對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下,,實(shí)測了噴筒出口各采樣點(diǎn)的風(fēng)速,并將實(shí)測值與仿真結(jié)果進(jìn)行了覆蓋率統(tǒng)計(jì)及χ2檢驗(yàn),。結(jié)果表明:影響噴筒壓力損失及噴筒出口風(fēng)速的因素依次為:出風(fēng)口直徑,、柱形噴筒長度、錐形噴筒長度,;在噴筒出口采樣點(diǎn)上,,仿真計(jì)算出的風(fēng)速區(qū)間覆蓋實(shí)測風(fēng)速的概率為95%;χ2 檢驗(yàn)表明在水平0.05下,,噴筒出風(fēng)口風(fēng)速的仿真值均服從其實(shí)際測量值的分布,;因此,利用動(dòng)參考系方法,,以風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為初始條件,,對(duì)噴筒出風(fēng)口速度的數(shù)值模擬是可信的。
2013, 44(6):79-83,92. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.015
摘要:為了探索全射流噴頭均勻系數(shù)(CU)與分布系數(shù)(DU)之間的關(guān)系,,選擇圓形出口蓋板的全射流噴頭作為研究對(duì)象,,設(shè)計(jì)了5個(gè)蓋板出口直徑,得出直徑小于5.0 mm或大于7.0 mm時(shí)噴頭不能工作,。在工作壓力為200,、250和300 kPa下測量出噴頭蓋板直徑為5.5、6.0和6.5mm時(shí)的徑向水量分布,。布置方式選取為正方形,,組合間距選取為7~15 m,采用三次樣條插值法對(duì)組合CU和DU進(jìn)行了仿真計(jì)算,。結(jié)果表明:圓形出口蓋板隨著工作壓力的增大,,距噴頭近處的水量增加,蓋板出口的最優(yōu)直徑為6.0 mm,。工作壓力對(duì)組合CU和DU的影響并不明顯,;CU隨組合間距的增加變化趨勢是先相對(duì)平穩(wěn)后急劇下降;DU隨組合間距的增加經(jīng)歷了下降,、增加和再下降的3個(gè)過程,。通過對(duì)上述結(jié)果進(jìn)行回歸分析,初步提出了全射流噴頭CU與DU之間的近似計(jì)算公式,,為其在工程應(yīng)用中提供理論基礎(chǔ),。
陳霓 , 王志明 , 陳德俊 , 李紅陽 , 胡華東 , 熊永森
2013, 44(6):84-87,99. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.016
摘要:為提高聯(lián)合收獲機(jī)的機(jī)動(dòng)性和工作效率,設(shè)計(jì)了由濕式摩擦片離合器傳遞反轉(zhuǎn)動(dòng)力的原地轉(zhuǎn)向行走變速器并進(jìn)行試驗(yàn)研究,。結(jié)果表明:正、反轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)換柔和傳遞可靠,理論轉(zhuǎn)向半徑為零,;與傳統(tǒng)單邊制動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)相比,,作相同角度轉(zhuǎn)向時(shí),轉(zhuǎn)向行程比后者下降了50%,,轉(zhuǎn)向功耗比后者下降41.43%,,并減輕了對(duì)田間地表的破壞。原地轉(zhuǎn)向技術(shù)的應(yīng)用,,可減少田間作業(yè)空行程,,提高機(jī)器機(jī)動(dòng)性,從而提高了聯(lián)合收獲機(jī)的整機(jī)技術(shù)水平,。
2013, 44(6):88-92. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.017
摘要:根據(jù)水稻籽粒的物理特性建立了橢球體顆粒模型,,采用離散元法模擬了籽粒與檢測傳感器碰撞力學(xué)過程。結(jié)果表明:對(duì)心碰撞時(shí)的峰值法向接觸力Fn max隨著曲率半徑的增加而增大,,偏心碰撞時(shí)籽粒將發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),,F(xiàn)n max隨著法向重疊量的減小而減小,;Fn max的差異隨著粒徑比γ的增加而增大,,當(dāng)γ=3時(shí)峰值力比率η的最小值小于45%。斜碰撞時(shí)η的變化呈現(xiàn)出不對(duì)稱特性,,且η的變化范圍也隨之增大,,當(dāng)γ=3時(shí)η的最小值約為30%,接觸力上升時(shí)間tr為14~26μs,。采用PVDF壓電薄膜作為敏感元件設(shè)計(jì)了檢測傳感器,,并進(jìn)行了水稻籽粒沖擊力學(xué)試驗(yàn)。結(jié)果表明,,在相同碰撞速度下,,輸出電壓峰值在2~4 V范圍內(nèi)波動(dòng),接觸力上升時(shí)間tr為15~35μs,。
2013, 44(6):93-99. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.018
摘要:基于離散單元法,,利用EDEM軟件對(duì)水平轉(zhuǎn)筒內(nèi)大豆顆粒運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)性與混合特性進(jìn)行了模擬研究,分析了轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速與裝載量對(duì)顆粒隨機(jī)運(yùn)動(dòng)及混合特性的影響,。結(jié)果表明:轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速的提高有利于改善顆粒的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)過程,,而且顆粒的混合效果增強(qiáng),混合速度加快,。裝載量的影響相反,,隨著裝載量的增大,顆粒在轉(zhuǎn)筒徑向方向的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)雖有增大,,但堆積現(xiàn)象比較明顯,,沿轉(zhuǎn)筒軸向方向的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)明顯降低,,顆粒的混合速度變慢,混合效果變差,。
2013, 44(6):100-109. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.019
摘要:圍繞旱地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水肥資源高效利用展開討論,,主要介紹了以3種典型化學(xué)調(diào)控制劑(土壤改良劑PAM、土壤保水劑SAP和蒸騰抑制劑FA)為代表的化學(xué)調(diào)控技術(shù)在旱地農(nóng)業(yè)水肥資源利用方面的調(diào)控機(jī)制和應(yīng)用方法,,重點(diǎn)對(duì)化學(xué)調(diào)控技術(shù)在旱地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的增強(qiáng)水肥保蓄,、提高坡地水土保持、改善作物水肥利用性能及提升作物品質(zhì)和產(chǎn)量4個(gè)重要環(huán)節(jié)上的應(yīng)用研究進(jìn)行了綜述,,最后提出未來化學(xué)調(diào)控技術(shù)在旱地農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的重點(diǎn)研究方向,。
2013, 44(6):110-116. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.020
摘要:為探索水土資源在空間分布上的內(nèi)在聯(lián)系,選取河南省不同生態(tài)環(huán)境和社會(huì)發(fā)展條件下5個(gè)典型樣區(qū),,將多樣性理論與研究方法應(yīng)用于地表水資源的空間分布離散性評(píng)價(jià)中,。計(jì)算了各樣區(qū)及樣區(qū)分區(qū)域內(nèi)1 km×1 km網(wǎng)格尺度下的地表水體空間分布多樣性和土壤類別構(gòu)成組分多樣性,并探索了兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系,。研究表明:多樣性理論與研究方法適用于水土資源分布的評(píng)價(jià)研究并具有廣闊應(yīng)用前景,;水體總面積和其空間分布離散性之間存在線性正相關(guān)關(guān)系,大尺度樣區(qū)下相關(guān)系數(shù)值高達(dá)0.70,,小尺度分區(qū)下減小為約0.45,;水體空間分布離散性與土壤分類單元數(shù)目之間存在一定程度的負(fù)相關(guān)變化趨勢,該趨勢隨研究區(qū)面積的增大和人類活動(dòng)干擾的減弱而增強(qiáng),;水體分布對(duì)土壤類別的空間構(gòu)成產(chǎn)生重要影響,。
2013, 44(6):117-121,147. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.021
摘要:以室內(nèi)實(shí)驗(yàn)槽為平臺(tái),利用人工模擬降雨實(shí)驗(yàn),,研究了大孔隙對(duì)坡面Br-流失的影響,。研究結(jié)果表明,大孔隙坡面的地面徑流中Br-流失總量和平均流失速率均較無大孔隙坡面小,。將大孔隙特征尺度,、降雨強(qiáng)度、降雨歷時(shí),、坡度和離子吸附系數(shù)作為模型的輸入,,坡面溶質(zhì)累積流失量作為模型輸出,建立了基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的坡面溶質(zhì)流失模型,。并以160組實(shí)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),,對(duì)模型進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果顯示,,坡面累積溶質(zhì)流失量模擬仿真輸出與實(shí)驗(yàn)測量輸出基本一致,,所建系統(tǒng)模型是有效的。
張博 , 馬晨 , 馬履一 , 賈黎明 , 賈忠奎 , 劉洪慶
2013, 44(6):122-127,214. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.022
摘要:采用室內(nèi)土柱模擬試驗(yàn)結(jié)合田間試驗(yàn)的方法對(duì)砂柱在鹽土改良中的作用機(jī)理及應(yīng)用效果進(jìn)行了初步研究,。結(jié)果表明:在土柱模擬試驗(yàn)中,,設(shè)置砂柱的土柱3次淋水水分平均下滲速率達(dá)到0.132 mm/min,,是未設(shè)置砂柱的1.73倍;含鹽量由3.78%降低至0.51%,,淋鹽效率是未設(shè)置砂柱的1.45倍,;其淋水后pH值較未設(shè)置砂柱的降低了0.12,田間試驗(yàn)區(qū)淋水后表現(xiàn)出和土柱試驗(yàn)相似的規(guī)律,。同時(shí),隨著砂柱密度的增加,,土壤脫鹽率,、脫鹽均勻度提高,抑制pH值升高效果增加,,砂柱間距0.67 m的田間試驗(yàn)區(qū)土壤脫鹽率達(dá)到83.9%,,垂直方向均勻度差值為3.9%,而未設(shè)置砂柱的脫鹽率僅為53.2%,,均勻度差值達(dá)到33.1%,,前者pH值相對(duì)后者降低了0.59。在一定范圍內(nèi),,鹽土含鹽量,、pH值及水分下滲速率顯著線性相關(guān),隨著淋水速率加快,、pH值升高,,鹽土含鹽量降低。綜合考慮各方面效果砂柱處理以間距0.67 m為最佳,。
王圣偉 , 馮娟 , 劉剛 , 張?zhí)祢?/a>
2013, 44(6):128-135. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.023
摘要:運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)技術(shù)對(duì)棕壤土典型地塊進(jìn)行了重金屬多尺度嵌套空間變異和結(jié)構(gòu)來源分析,。選取5種反映土壤污染水平的典型重金屬元素鉛(Pb)、鎘(Cd),、汞(Hg),、銅(Cu)、鉻(Cr)以及類重金屬元素砷(As)進(jìn)行采樣檢測,。利用克里格法插值擬合,,選擇最優(yōu)擬合模型,確定了合理采樣間距,。結(jié)合半方差和分維數(shù)分析,,研究確定了合理采樣尺度。采取主成分分析和半方差分析相結(jié)合的方法,,確定土壤重金屬來源,,指導(dǎo)農(nóng)業(yè)管理措施。研究表明,,農(nóng)田土壤重金屬主要由成土母質(zhì),、降水灌溉和農(nóng)藥施肥構(gòu)成,。中等尺度符合半方差模型擬合,變程的范圍從319m到752m不等,。其中球面模型更適合土壤重金屬空間分布擬合描述,。
2013, 44(6):136-142. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.024
摘要:以4種粉煤灰施用比(與沙土質(zhì)量分?jǐn)?shù)0%、5%,、10%和15%),、3種聚丙烯酰胺(PAM)施用比(0、60和120 mg/kg)和不添加粉煤灰和PAM的處理為對(duì)照,,探討了粉煤灰和PAM改良沙土對(duì)玉米生長的影響,,試驗(yàn)結(jié)果表明,施入粉煤灰和PAM后,,玉米株高受到了不同程度的抑制,,適量的粉煤灰和PAM促進(jìn)玉米葉片的生長。5%比例粉煤灰改良處理的玉米產(chǎn)量較對(duì)照增加9%,,但是較高比例粉煤灰(10%,、15%)的施用會(huì)導(dǎo)致玉米減產(chǎn),最高減產(chǎn)21%,。PAM和粉煤灰聯(lián)合施用能夠減小高比例粉煤灰對(duì)玉米產(chǎn)量的抑制,。單獨(dú)施用粉煤灰時(shí),5%施用量對(duì)出苗沒有顯著影響,,而施用更高比例時(shí)會(huì)減少出苗,,推遲玉米生長,這一缺點(diǎn)也可以通過添加PAM起到改善的效果,。粉煤灰會(huì)降低沙土氮含量,,而PAM能夠有效增加沙土氮含量,因此添加PAM對(duì)粉煤灰改良沙土起到有效的輔助作用,。
孫悅超 , 陳智 , 趙永來 , 蘇潔 , 潘坤 , 冬梅
2013, 44(6):143-147. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.025
摘要:利用移動(dòng)式風(fēng)蝕風(fēng)洞及相關(guān)配套設(shè)備對(duì)3種不同植被蓋度的草地選擇3種風(fēng)速進(jìn)行野外原位測試,,獲得了不同植被蓋度草地的風(fēng)速廓線和輸沙量。結(jié)果表明,,草地風(fēng)速廓線總體上呈指數(shù)規(guī)律,,且隨地表高度的增加迅速增大;不同植被蓋度草地在0~70 cm范圍內(nèi)輸沙量與高度的關(guān)系以指數(shù)函數(shù)擬合效果好,,輸沙量主要集中在近地表30 cm以下,;植被蓋度55%的草地對(duì)在地表10 cm及以下的近地表風(fēng)速阻擋效果與植被蓋度80%的草地類似,其輸沙量曲線與植被蓋度80%的草地輸沙量曲線很近,,但距蓋度30%的退化草地輸沙量曲線較遠(yuǎn),。因此,植被蓋度約50%是陰山北麓草地有效防風(fēng)蝕的最低蓋度,。
2013, 44(6):148-155. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.026
摘要:通過低壓管道輸水阻力損失試驗(yàn),,分別研究了清水和渾水條件下的阻力損失變化規(guī)律,。清水條件下,得到了清水阻力系數(shù)與清水雷諾數(shù)的定量關(guān)系式,,可以用于后續(xù)清水阻力損失的計(jì)算,;渾水條件下,重點(diǎn)分析了渾水阻力損失隨流速和含沙量體積比的變化規(guī)律,,其中渾水阻力損失隨流速的增大而增大,,在含沙量較小時(shí),隨含沙量體積比增大而增大,,在含沙量較大時(shí)卻隨含沙量體積比增大而減小,,并從泥沙的制紊和減阻角度分析了產(chǎn)生這種變化規(guī)律的原因。研究了渾水阻力損失系數(shù)變化規(guī)律,,得到了阻力損失系數(shù)與無量綱綜合因子之間定量關(guān)系式,試驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)Durand和陳廣文計(jì)算模型驗(yàn)證比較表明:兩種模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果存在較大差異,,不能用于計(jì)算管道渾水阻力損失,。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果得到了渾水阻力損失與水流弗勞德數(shù)和含沙量體積比乘積以及泥沙沉降弗勞德數(shù)之間定量關(guān)系式,該關(guān)系式相關(guān)系數(shù)R=0.90,,擬合度較高,,可以用于實(shí)際工程渾水阻力損失計(jì)算。
2013, 44(6):156-161. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.027
摘要:闡述了國內(nèi)外光合細(xì)菌生物制氫技術(shù)的研究進(jìn)展,,討論了影響光合細(xì)菌制氫技術(shù)發(fā)展的主要因素,,探索了利用生物與工程技術(shù)提高光合細(xì)菌產(chǎn)氫效率的有效途徑和方法,指出了目前光合細(xì)菌生物制氫技術(shù)發(fā)展存在的障礙和問題,,并對(duì)光合細(xì)菌生物制氫技術(shù)發(fā)展方向及趨勢進(jìn)行了展望
李攀 , 王賢華 , 龔維婷 , 楊海平 , 陳應(yīng)泉 , 陳漢平
2013, 44(6):162-167. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.028
摘要:采用微波熱解反應(yīng)器系統(tǒng)與氣相色譜和質(zhì)譜分析儀以及等溫吸附儀等研究了NaCl,、K2CO3、MgCl2的添加對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物棉稈微波熱解特性的影響,。結(jié)果表明,,3種金屬鹽添加劑均使液體產(chǎn)物產(chǎn)率下降,固體產(chǎn)物產(chǎn)率增加,,且添加劑的加入對(duì)簡化生物油組分以及提高生物油品質(zhì)效果顯著,,產(chǎn)物中酚類物質(zhì)含量明顯降低,乙酸的相對(duì)含量由11.87%提升至37.57%,,固體焦炭的表面孔隙結(jié)構(gòu)也得到了明顯改善,。
2013, 44(6):168-174. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.029
摘要:為提升豬肉產(chǎn)品流通過程的可靠性,提出將GO法引入豬肉產(chǎn)品流通全過程的可靠性研究中,。首先建立豬肉產(chǎn)品流通全過程結(jié)構(gòu)模型,,對(duì)生豬養(yǎng)殖、屠宰加工,、儲(chǔ)運(yùn)銷售環(huán)節(jié)的影響因素進(jìn)行診斷,;然后運(yùn)用GO法原理,,將豬肉產(chǎn)品流通全過程轉(zhuǎn)換成GO圖模型,借助頻數(shù)統(tǒng)計(jì)法和模糊層次分析法確定各影響因素的故障概率,,對(duì)豬肉產(chǎn)品流通全過程可靠性進(jìn)行精確計(jì)算,;最后對(duì)豬肉產(chǎn)品流通全過程的可靠性進(jìn)行直接定性分析和重要度計(jì)算,找出影響豬肉產(chǎn)品流通全過程可靠性的重要因素,。通過對(duì)豬肉產(chǎn)品流通全過程可靠性進(jìn)行定量計(jì)算和定性分析結(jié)果的比較,,證明GO法在豬肉產(chǎn)品流通全過程可靠性分析的有效性及優(yōu)越性。
2013, 44(6):175-182. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.030
摘要:基于動(dòng)態(tài)熱平衡理論,,建立了冷藏車廂內(nèi)溫度隨時(shí)間變化的降溫?cái)?shù)學(xué)模型,,并對(duì)所建模型進(jìn)行了相應(yīng)的試驗(yàn)驗(yàn)證,進(jìn)而分析了冷藏運(yùn)輸過程中相關(guān)參數(shù)對(duì)降溫性能的影響,。研究結(jié)果表明:冷藏車廂制冷降溫過程中,,車廂內(nèi)的溫度隨時(shí)間的變化呈指數(shù)規(guī)律下降;車廂體隔熱材料厚度減小,、制冷機(jī)組制冷量減小,或車廂體隔熱材料熱導(dǎo)率增大,、車廂外表面對(duì)太陽輻射的吸收系數(shù)增大、車速加大,、車廂漏氣倍數(shù)增大,、貨物呼吸熱增大等均會(huì)導(dǎo)致車廂內(nèi)降溫所需時(shí)間延長,反之,,車廂內(nèi)降溫所需時(shí)間將縮短,,且以車廂體隔熱材料的熱導(dǎo)率、制冷機(jī)組制冷量,、運(yùn)輸貨物產(chǎn)生的呼吸熱對(duì)冷藏車降溫所需時(shí)間影響最大,;當(dāng)車廂體隔熱材料熱導(dǎo)率每增加0.001W/(m·K)時(shí),等同需要將車廂體隔熱材料增加5 mm厚度,;當(dāng)車速在0~40 km/h內(nèi)任意車速條件下行駛時(shí),,降溫所需時(shí)間變化不大,而當(dāng)車速在40~80 km/h范圍內(nèi)不同車速條件下行駛時(shí),,隨著車速的提高降溫所需時(shí)間將明顯延長,;車廂內(nèi)空氣流速對(duì)車廂內(nèi)空氣的降溫快慢幾乎沒有影響。
2013, 44(6):183-188. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2010.06.031
摘要:設(shè)計(jì)了一套基于離子選擇電極和單片機(jī)技術(shù)的電子舌系統(tǒng),,并基于機(jī)器學(xué)習(xí)方法對(duì)飲用礦泉水及蘋果汁進(jìn)行了檢測,。使用離子選擇電極組成傳感器陣列,并通過單片機(jī)系統(tǒng)和串行A/D模塊實(shí)現(xiàn)了高可靠性,、低硬件成本的數(shù)據(jù)采集,;在Matlab環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的主成分分析、BP和PNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及SVM分析,探討了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方式,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,,該電子舌系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確識(shí)別飲用水類別,并具有良好的可擴(kuò)展性及成本低廉等優(yōu)點(diǎn),。
2013, 44(6):189-193. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.032
摘要:根據(jù)肉牛屠宰現(xiàn)場牛肉自動(dòng)分級(jí)的技術(shù)要求,,設(shè)計(jì)并構(gòu)建了一個(gè)以TMS320DM642處理芯片為核心的牛胴體眼肌圖像在線采集和實(shí)時(shí)分割系統(tǒng)。首先利用所開發(fā)系統(tǒng)在線采集牛肉圖像,,然后通過蒙板方法,,對(duì)所采集圖像進(jìn)行背景分割;由于DM642系統(tǒng)采用Y,、Cb,、Cr 3個(gè)色度分量來分別描述和存儲(chǔ)圖像,為節(jié)省算法處理的數(shù)據(jù)量,,對(duì)Cr(紅色)色度空間圖像進(jìn)行二值化處理,,然后再用區(qū)域面積標(biāo)記法和小區(qū)域消除法提取眼肌區(qū)域。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,,利用DM642系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)牛肉圖像的在線采集和眼肌區(qū)域分割,,眼肌圖像提取的準(zhǔn)確率平均值為92.9%。
孫赟 , 劉興靜 , 張宏宇 , 劉鳳軍 , 張清泉 , 靳步
2013, 44(6):194-200. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.033
摘要:在氣固兩相湍流流動(dòng)模型和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上,,系統(tǒng)地考慮兩相流動(dòng)、傳熱,、傳質(zhì),、反應(yīng)等復(fù)雜因素,建立了渦輪反應(yīng)器三維氣固兩相流動(dòng)反應(yīng)模型,,形成了相應(yīng)的數(shù)值解法,,并以此對(duì)工業(yè)渦輪反應(yīng)器進(jìn)行了數(shù)值模擬研究,展示其內(nèi)部流動(dòng),、傳熱,、傳質(zhì)及反應(yīng)等細(xì)節(jié)。
邵長勇 , 方憲法 , 唐欣 , 趙立靜 , 張麗麗 , 王德成
2013, 44(6):201-205. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.034
摘要:運(yùn)用冷等離子體種子處理技術(shù)對(duì)大蔥種子進(jìn)行小于20 s非電離幅射處理,,研究該技術(shù)對(duì)于大蔥種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的影響,。試驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)不同功率冷等離子體處理后,,種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率有明顯變化,。冷等離子體處理后放置20 d進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),當(dāng)處理功率為240 W時(shí)種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率提高最大,,分別比對(duì)照提高10.6%和5.2%,。冷等離子體處理后放置20 d和放置4 d進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),大蔥種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率都比對(duì)照有明顯改變,并且具有一致的規(guī)律性,。
2013, 44(6):206-209. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.035
摘要:為提高水稻種子的萌發(fā)性能,,利用冷等離子體處理機(jī)分別以空氣、氦氣為真空室環(huán)境介質(zhì),,以60,、70、80,、90和100 W的處理功率對(duì)浙優(yōu)023,、秀水134和浙優(yōu)6326 3種水稻種子進(jìn)行處理,并進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),。結(jié)果表明,,在60~100 W的處理功率范圍內(nèi),冷等離子體處理對(duì)水稻種子的萌發(fā)具有明顯的促進(jìn)作用,,與未經(jīng)任何處理的對(duì)照組相比,,以空氣、氦氣為處理介質(zhì)3種水稻種子的發(fā)芽勢,、發(fā)芽率分別可提高1.75%~13.5%,、1.0%~8.75%;以空氣為處理介質(zhì),,浙優(yōu)023,、秀水134、浙優(yōu)6326水稻種子的較佳冷等離子體處理功率分別為90,、100和80 W,;以氦氣為處理介質(zhì),秀水134,、浙優(yōu)6326水稻種子的較佳處理功率為60 W,,但浙優(yōu)023水稻種子不宜以氦氣為介質(zhì)進(jìn)行冷等離子體處理。
許章華 , 龔從宏 , 劉健 , 余坤勇 , 賴日文 , 李增祿
2013, 44(6):210-214. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.036
摘要:裁剪20090716和20090730兩景HJ-1 CCD多光譜影像的部分作為試驗(yàn)區(qū),,基于面向?qū)ο蠓▽?shí)現(xiàn)了厚云,、薄云及云影的檢測,進(jìn)而利用替換法去除云和云影,。對(duì)原影像,、去云后影像的像元灰度均值、最大值,、標(biāo)準(zhǔn)差,、熵等指標(biāo)進(jìn)行了比較,結(jié)果表明,,還原后的影像符合地面實(shí)際,,面向?qū)ο笈c替換法可作為HJ-1 CCD多光譜數(shù)據(jù)的云檢測與去除的重要方法,。
2013, 44(6):215-221. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.037
摘要:針對(duì)基于顏色或高度信息的農(nóng)田障礙物檢測方法僅能實(shí)現(xiàn)部分障礙物檢測的缺點(diǎn),提出了基于頻率信息的檢測方法,。采用小波多分辨率分解,,利用田間作物產(chǎn)生主頻信息的總量優(yōu)勢及作物行分布規(guī)律確定作物所在頻率層。在作物層上利用圖像旋轉(zhuǎn)投影法校正圖像的同時(shí),,獲得航位偏差和航向偏差,;依據(jù)頻率分布特性的改變,檢測出發(fā)生行遮擋的疑似障礙物位置,;依據(jù)非雜草類障礙物頻率變化比較緩慢,,在小波多分辨率分解的最高頻率層上實(shí)現(xiàn)不發(fā)生作物行遮擋的疑似障礙物的檢測;最后采用立體視覺匹配及頻率信息的先驗(yàn)知識(shí)判定檢測到的是否為障礙物,。實(shí)驗(yàn)表明算法能檢測出包括長滿草的土堆,、田頭等各類障礙物,并能有效去除斷壟干擾,,單幀圖像處理時(shí)間平均為79ms,。
2013, 44(6):222-226. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.038
摘要:針對(duì)稻飛虱識(shí)別實(shí)時(shí)性差和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類有一定誤差的問題,設(shè)計(jì)了一種基于DSP硬件平臺(tái)和遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的稻飛虱識(shí)別系統(tǒng),。系統(tǒng)硬件以AT89S52單片機(jī)控制拍攝移動(dòng)裝置,,以DM6437處理器作為算法處理平臺(tái);系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括基于改進(jìn)Hu矩的特征值提取和基于遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別算法,。系統(tǒng)通過CCD攝像機(jī)拍攝稻飛虱視頻信號(hào)傳送到DSP識(shí)別系統(tǒng),,從中提取圖像,識(shí)別圖像中的稻飛虱,。實(shí)驗(yàn)對(duì)稻飛虱,、水蠅和潛蠅等80個(gè)樣本進(jìn)行了訓(xùn)練和測試,結(jié)果表明遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)稻飛虱的正確識(shí)別率達(dá)到90%,。
林開顏 , 司慧萍 , 周強(qiáng) , 吳軍輝 , 陳杰
2013, 44(6):227-231. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.039
摘要:針對(duì)溫室環(huán)境植物葉片邊緣檢測中,植物圖像通常含有噪聲,、背景復(fù)雜且圖像數(shù)據(jù)存在模糊性和不完整性問題,,提出了基于模糊邏輯的植物葉片邊緣檢測方法。首先,,根據(jù)鄰域像素的統(tǒng)計(jì)特性及綠色植物和土壤背景的顏色差異性,,利用線性函數(shù)定義噪聲和邊緣的隸屬度函數(shù);其次,,采用Sugeno模糊模型進(jìn)行模糊推理,,以減少模糊規(guī)則數(shù)量;最后,,利用模糊推理結(jié)果先進(jìn)行模糊濾波后再進(jìn)行模糊邊緣檢測,。實(shí)驗(yàn)證明,,提出的方法克服了常規(guī)算法未考慮葉片像素和背景像素的顏色差異而導(dǎo)致產(chǎn)生大量偽邊緣的問題,在噪聲環(huán)境中能有效提取自然背景下植物葉片邊緣信息,,可有效用于溫室環(huán)境的植物葉片圖像邊緣檢測,。
楊揚(yáng) , 曹其新 , 盛國棟 , 夏春風(fēng)
2013, 44(6):232-235. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.040
摘要:針對(duì)嫁接苗自動(dòng)移栽機(jī)器人,提出了一種基于器視覺的育苗穴盤定位與檢測系統(tǒng),。該系統(tǒng)不僅能夠確定育苗穴盤在傳送帶上的位置,,而且能夠獲得各穴孔內(nèi)的基質(zhì)深度和三維形狀信息。其方法是利用彩色圖像與深度圖像的注冊(cè),,從彩色圖像中檢測穴盤輪廓,,結(jié)合穴盤規(guī)格,實(shí)現(xiàn)深度圖像中穴盤各穴孔的分割,;利用分割后的深度圖像對(duì)每個(gè)穴孔生成三維點(diǎn)云,,結(jié)合最近鄰算法與主成分分析算法計(jì)算各點(diǎn)的法向量,基于該法向量實(shí)現(xiàn)穴孔側(cè)壁與穴底基質(zhì)的分割,,進(jìn)而獲得基質(zhì)的深度,。試驗(yàn)表明,該系統(tǒng)能夠有效定位穴盤并檢測基質(zhì)深度,,平均定位誤差為3.5 mm,,深度檢測誤差為4.9 mm,滿足嫁接苗自動(dòng)移栽機(jī)器人的控制要求,。
2013, 44(6):236-241,252. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.041
摘要:為了降低現(xiàn)有設(shè)施環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中傳感節(jié)點(diǎn)的能耗,,延長無線傳感網(wǎng)絡(luò)的生存周期,提出了節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)組包主動(dòng)傳輸和多種環(huán)境變量加權(quán)控制傳輸2種低功耗機(jī)制,,減少了大量重復(fù)冗余數(shù)據(jù)的傳輸,,并實(shí)現(xiàn)了基于Zigbee的設(shè)施花卉環(huán)境監(jiān)測及其低功耗傳輸系統(tǒng)。提出設(shè)施花卉環(huán)境下的多變量模糊控制方法,,解決了環(huán)境變量之間耦合問題,,促使溫室快速達(dá)到花卉適宜環(huán)境并保持平衡,實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)施花卉環(huán)境的綜合控制,。節(jié)點(diǎn)以CC2430芯片為核心,,并根據(jù)影響花卉生長的環(huán)境參數(shù),同時(shí)裝載SHT10型溫濕度,、BH1750FVI型光照以及COZIR-ambient型二氧化碳傳感器,,因此節(jié)點(diǎn)可同時(shí)采集傳輸多種環(huán)境參數(shù),降低了硬件成本,。在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗(yàn)基地進(jìn)行組網(wǎng)測試,,結(jié)果表明,系統(tǒng)比傳統(tǒng)周期傳輸節(jié)點(diǎn)(周期1min)減少能耗85.97%,,測量精度在98.5%以上,,網(wǎng)絡(luò)平均丟包率為0.84%,,滿足了對(duì)設(shè)施花卉環(huán)境的有效監(jiān)測及低功耗傳輸?shù)囊蟆*?/p>
2013, 44(6):242-245,226. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.042
摘要:為了實(shí)時(shí)監(jiān)測蛋雞的體溫變化,,減少實(shí)驗(yàn)人員與動(dòng)物的接觸次數(shù),,設(shè)計(jì)了蛋雞翼下體溫動(dòng)態(tài)監(jiān)測裝置。采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20為感溫元件,,以ATmega 16單片機(jī)和nRF2401無線傳輸模塊為核心進(jìn)行數(shù)據(jù)采集傳輸,,使用C#語言編寫人機(jī)交互界面,實(shí)現(xiàn)了蛋雞體溫變化的實(shí)時(shí)采集,、存儲(chǔ),、顯示以及歷史數(shù)據(jù)查詢。 試驗(yàn)表明,,該裝置體溫測量誤差為0.1%,,最大傳輸距離為100 m,雞佩戴傳感器節(jié)點(diǎn)傳輸距離為50 m左右,,網(wǎng)絡(luò)丟包率為0.89%,。通過設(shè)置不同的采集頻率和采取休眠方式可以降低功耗, 能夠滿足測量要求,。
2013, 44(6):246-252. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.043
摘要:通過構(gòu)建面向裝配精度的質(zhì)量控制點(diǎn)公差分配模型,,實(shí)現(xiàn)了裝配過程中不同類型質(zhì)量控制點(diǎn)間非線性耦合關(guān)系的量化表達(dá),揭示裝配誤差累積規(guī)律,;利用混沌理論與雙階段變異策略對(duì)多目標(biāo)粒子群算法進(jìn)行了改進(jìn),;在裝配過程開始前,計(jì)算各質(zhì)量控制點(diǎn)公差初始分配結(jié)果,,當(dāng)上游質(zhì)量控制點(diǎn)根據(jù)初始分配結(jié)果被實(shí)例化后,,啟動(dòng)再分配機(jī)制,結(jié)合實(shí)例化數(shù)據(jù)對(duì)公差分配模型再次求解,,為后續(xù)質(zhì)量控制點(diǎn)實(shí)例化提供決策支持,,實(shí)現(xiàn)裝配質(zhì)量在線優(yōu)化和前饋控制;以某型主錐總成裝配過程中選墊與主齒螺母擰緊工序?yàn)槔?,?yàn)證了理論的有效性和可行性,。
2013, 44(6):253-257. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.044
摘要:為提高Delta操縱機(jī)構(gòu)位置測量精度,提出了一種離線參數(shù)辨識(shí)標(biāo)定方法,。根據(jù)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,對(duì)影響操作端精度的各項(xiàng)誤差源進(jìn)行分析,,建立了含誤差參數(shù)的正向運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,;通過分析各項(xiàng)誤差源對(duì)操作端位置誤差的影響,發(fā)現(xiàn)12項(xiàng)裝配誤差對(duì)操作端的位置影響較大,,提出對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型中的裝配誤差進(jìn)行參數(shù)辨析,,以此修正正向運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,;試驗(yàn)結(jié)果表明,標(biāo)定后的Delta機(jī)構(gòu)提高了位置重復(fù)測量精度,。
2013, 44(6):258-262. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.045
摘要:以六自由度運(yùn)動(dòng)作為研究對(duì)象,,提出了一種基于多傳感器信息融合的運(yùn)動(dòng)記錄方法。通過加速度模塊獲得加速度,,解耦計(jì)算出六自由度運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)角信息,。通過融合轉(zhuǎn)角信息和攝像頭記錄的圖像信息,計(jì)算出六自由度運(yùn)動(dòng)的位移信息,。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的可行性,。
2013, 44(6):263-268. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.046
摘要:構(gòu)造了兩種定義在三角域上帶兩個(gè)形狀參數(shù)的二元Quasi-Bernstein基函數(shù)。與之相應(yīng)的兩類三角Quasi-Bézier曲面其性質(zhì)與傳統(tǒng)的三角Bézier曲面相仿,。當(dāng)形狀參數(shù)取某些特定值時(shí),,三角Quasi-Bézier曲面就退化為三角Bézier曲面。在控制頂點(diǎn)固定時(shí),,三角Quasi-Bézier曲面的外形可以通過改變形狀參數(shù)的值來進(jìn)行調(diào)整,。兩個(gè)形狀參數(shù)幾何意義明顯,便于操作,,其中一個(gè)在3條邊界曲線固定后仍能夠調(diào)整曲面的外形,。數(shù)值實(shí)例表明了這兩類三角Quasi-Bézier曲面在調(diào)整外形時(shí)的有效性與便捷性。
2013, 44(6):269-273. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.047
摘要:提出了一種伺服電動(dòng)機(jī)柔性加減速控制算法,,采用2個(gè)不同周期的三角函數(shù)疊加作為伺服電動(dòng)機(jī)加減速構(gòu)造函數(shù),,加減速所需的轉(zhuǎn)矩與伺服電動(dòng)機(jī)特性更好地匹配,能夠降低系統(tǒng)對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)功率的要求,。推導(dǎo)了伺服電動(dòng)機(jī)位移,、速度、加速度和加加速度數(shù)學(xué)表達(dá)式,,并與三角函數(shù)加減速控制算法進(jìn)行了比較,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法能夠應(yīng)用于伺服壓力機(jī)加工工藝曲線規(guī)劃設(shè)計(jì),。
2013, 44(6):274-279. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.048
摘要:針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸數(shù)控磨削時(shí)產(chǎn)生連續(xù)變化的彈性變形問題,,分析了凸輪軸受到磨削力變形對(duì)凸輪輪廓精度的影響,對(duì)軸向和徑向變形進(jìn)行了解耦,,推導(dǎo)了不同位置,、不同相位下凸輪受力變形量求解方程。分析了數(shù)控凸輪軸磨床的插補(bǔ)原理,,建立了含有變形量誤差的,、工件旋轉(zhuǎn)軸和砂輪進(jìn)給軸聯(lián)動(dòng)的磨削運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,提出了X軸變形量與理論插補(bǔ)值進(jìn)行幾何疊加的指令修正誤差補(bǔ)償方法,。對(duì)某發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣凸輪軸磨削變形進(jìn)行了建模與仿真,,對(duì)數(shù)控凸輪軸磨床進(jìn)行了補(bǔ)償與加工試驗(yàn),,仿真與加工試驗(yàn)結(jié)果均表明磨削變形補(bǔ)償可以將凸輪軸的輪廓精度提高5 μm。
劉巍 , 王安麟 , 張小路 , 單學(xué)文 , 楊遠(yuǎn)祿
2013, 44(6):280-286. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.049
摘要:通過研究過渡區(qū)壓力變化與側(cè)板阻尼結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,,提出浮動(dòng)側(cè)板阻尼結(jié)構(gòu)的參數(shù)化研究方法,。以某高壓齒輪泵為模型,對(duì)齒輪泵過渡區(qū)流場進(jìn)行解析,,并基于響應(yīng)面方法建立過渡區(qū)壓力變化的近似模型,,在保證齒輪泵容積效率的前提下,以降低側(cè)板過渡區(qū)突變?yōu)閮?yōu)化目標(biāo),,對(duì)側(cè)板高壓油槽阻尼結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),,結(jié)果表明過渡區(qū)壓力突變由10.162 MPa降至3.670 MPa。
張學(xué)良 , 丁紅欽 , 蘭國生 , 溫淑花 , 張宗陽 , 王南山
2013, 44(6):287-294. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.050
摘要:基于結(jié)合面法向阻尼耗能機(jī)理及MB接觸分形修正模型,,提出了一種結(jié)合面法向接觸阻尼模型及結(jié)合面間阻尼損耗因子模型,。仿真結(jié)果表明,分形維數(shù)在較小范圍內(nèi),,法向阻尼與法向總載荷呈微凹弧非線性關(guān)系,,且隨著法向總載荷和分形維數(shù)的增大而減小,隨著分形尺度參數(shù)的增大而增大,;分形維數(shù)在較大范圍內(nèi),,法向阻尼與法向總載荷呈微凸弧非線性關(guān)系,且隨著法向總載荷和分形維數(shù)的增大而增大,,隨著分形尺度參數(shù)的增大而減小,。而結(jié)合面損耗因子與法向總載荷呈微凹弧非線性關(guān)系且隨著法向總載荷的增大而減小,隨著分形尺度參數(shù)的增大而增大,,分形維數(shù)在較大值范圍內(nèi),,結(jié)合面損耗因子隨其增大而增大。
2013, 44(6):295-298. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2013.06.051
摘要:研究了由微粗糙表面與光滑平面形成的混合接觸承載性能,?;旌辖佑|由固體-邊界膜-固體三體接觸和固體-流體-固體三體接觸組成。兩表面相對(duì)滑動(dòng)時(shí)表面間形成許多個(gè)微階梯軸承,。這些微階梯軸承的承載量之和構(gòu)成兩接觸表面承載量,。微階梯軸承的入口區(qū)為傳統(tǒng)流體區(qū)域,出口區(qū)為邊界膜區(qū)域,。給出了微階梯軸承承載能力分析方法,,研究了邊界膜對(duì)混合接觸承載能力和接觸性能的影響。
您是本站第 訪問者
通信地址:北京德勝門外北沙灘1號(hào)6信箱
郵編:100083 傳真:64867367
電話:64882610 E-mail:[email protected]
技術(shù)支持:北京勤云科技發(fā)展有限公司
版權(quán)所有:農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) ® 2025 版權(quán)所有