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摘要:中國馬鈴薯種植具有面積大、范圍廣,、地域地理復雜的特點,，機械化種植是馬鈴薯機械化生產(chǎn)中關鍵的技術環(huán)節(jié),。馬鈴薯種植機械化技術包括種薯預處理、供導種,、取種,、清種等機械化種植關鍵技術。分析了中國馬鈴薯種植機械化技術的發(fā)展現(xiàn)狀,、特點及制約因素,，總結了馬鈴薯種植機械化中主要關鍵技術，分析了整薯和切塊種薯2種主要栽培方法對馬鈴薯播種技術的約束、影響。重點闡述了馬鈴薯分級、種薯分離整列拾取、零速投種,、動態(tài)供種技術及裝備的研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)，并歸納了中國、德國,、荷蘭、比利時、美國等國家具有技術代表性的馬鈴薯種植機械技術特點與性能參數(shù),；指出精量,、高速、智能化大型馬鈴薯播種技術與裝備是我國馬鈴薯機械化播種技術發(fā)展的核心方向,，同時也需加強適應丘陵山區(qū)的小型,、輕簡型馬鈴薯機械化種植技術及裝備的研究。

摘要:為適應現(xiàn)代農(nóng)機自動作業(yè)發(fā)展需求,，實現(xiàn)插植作業(yè)和速度的自動控制,，設計了水稻插秧機自動作業(yè)系統(tǒng)。以井關PZ-60型水稻插秧機為試驗平臺,，研究了具有CAN（Controller area network）通信接口和手動優(yōu)先的手自一體插秧機速度與插植機構控制方案,，設計了插秧機專家PID速度控制算法和PID插值機構控制算法以及插秧機自動作業(yè)聯(lián)合控制策略。聯(lián)合導航控制系統(tǒng)分別在水泥路面,、泥底層平坦和不平坦的水田進行了速度控制試驗,，結果表明，速度平均誤差分別為3.25%,、5.40%和8.01%,，速度平均誤差不超過10%的概率分別為98.6%、90.1%和68.0%,；泥底層平坦水田聯(lián)合控制試驗結果表明,，插秧機聯(lián)合控制與人工操作相當，效果良好,。插秧機自動作業(yè)系統(tǒng)滿足插秧機在無人駕駛時自動作業(yè)的需求,。

摘要:針對長江中下游兩熟制地區(qū)土壤黏重板結，傳統(tǒng)秸稈還田耕整機作業(yè)質(zhì)量不理想,、刀輥易纏繞和功耗大等問題,，提出了一種六頭螺旋秸稈還田耕整機刀輥?；诨性碓O計了等滑切角二次切刀,，闡述了刀輥結構及工作原理，分析了二次切刀減阻程度及主要作業(yè)參數(shù),。田間試驗結果表明：各因素對功耗和秸稈掩埋率影響顯著性由大到小分別為刀輥轉(zhuǎn)速,、耕深、作業(yè)速度和耕深、作業(yè)速度,、刀輥轉(zhuǎn)速,，對秸稈粉碎率和碎土率影響顯著性由大到小為刀輥轉(zhuǎn)速、作業(yè)速度,、耕深,，通過軟件分析得到最優(yōu)參數(shù)組合為：耕深12.7cm，作業(yè)速度0.7m/s,，刀輥轉(zhuǎn)速273r/min,。驗證試驗結果表明：最優(yōu)參數(shù)組合下六頭螺旋秸稈還田耕整機功耗、秸稈掩埋率,、秸稈粉碎率和碎土率分別為31.9kW,、93.1%、87.5%和78.3%,，與軟件預測值之間的誤差分別為4.7%,、1.4%、1.9%和2.6%,。對比試驗結果表明：六頭螺旋秸稈還田耕整機功耗和秸稈掩埋率較水旱兩用秸稈還田耕整機分別低8.8%和2.3%,，秸稈粉碎率和碎土率分別高3.0%和6.1%,。

摘要:針對傳統(tǒng)中耕機粘重土壤環(huán)境作業(yè)時切削阻力大,、能耗高等問題，借鑒農(nóng)業(yè)機械設計中振動減阻方法,，對旋轉(zhuǎn)中耕機關鍵部件進行設計,。通過建立旋轉(zhuǎn)單體運動方程,，對碎土刀切削土壤阻力及旋轉(zhuǎn)單體減阻機理進行分析,，為旋轉(zhuǎn)中耕機關鍵部件設計提供理論依據(jù)。采用二次正交旋轉(zhuǎn)組合試驗,，以機器前進速度,、刀輥轉(zhuǎn)速和彈簧剛度為試驗因素,，以作業(yè)功耗、碎土率為試驗指標,，在室內(nèi)進行臺架試驗,，并運用Design-Expert軟件對試驗數(shù)據(jù)進行方差分析和響應面分析，得到影響因素與響應指標之間的數(shù)學模型,，對數(shù)學模型進行優(yōu)化及驗證,。試驗結果表明，在刀輥轉(zhuǎn)速為247~268r/min,、機器前進速度為0.5~1.0m/s,、彈簧剛度為11.39~15.16N/mm時，相應試驗指標作業(yè)功耗為1.55~1.90kW、碎土率為91.3%~92.9%,。選取最優(yōu)水平組合中的一組進行驗證及對比試驗,，結果表明，通過振動可有效降低旋轉(zhuǎn)中耕機的作業(yè)功耗,，與傳統(tǒng)機型相比,，其作業(yè)功耗下降了32%。在最優(yōu)組合參數(shù)下進行田間試驗,，得到其作業(yè)功耗為1.95kW,，碎土率為92.8%，其作業(yè)性能滿足中耕機作業(yè)要求,。

摘要:針對西洋參種植農(nóng)藝要求窄行距單粒精密播種,、但缺乏適用精密播種技術與裝備的問題，設計一種采用負壓吸種,、正壓卸種的管針式集排器,。分析了集排器的工作原理，確定了主要結構參數(shù),，開展了集排器并聯(lián)各行氣流分配均勻性仿真分析,，構建了排種器吸種和卸種環(huán)節(jié)力學模型，通過臺架試驗測試了集排器性能,。仿真分析表明,，各行排種針末端種子吸附面氣流流速的變異系數(shù)為2.923%，集排器并聯(lián)各行排種針流場分配較均勻,；臺架試驗表明,，集排器的單行合格指數(shù)可達90%以上；二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合試驗結合響應曲面分析表明,，影響合格指數(shù)的因素主次順序為排種軸轉(zhuǎn)速,、吸種負壓、卸種正壓,，集排器最佳性能工作參數(shù)組合為排種軸轉(zhuǎn)速13.10~17.70r/min,、吸種負壓4.25~4.50kPa及卸種正壓2.90kPa時，集排器單行的排種合格指數(shù)大于88.50%,、漏播指數(shù)小于5.00%,、重播指數(shù)小于7.50%；選取該范圍內(nèi)不同工況條件進行集排器整體排種性能測試,，結果表明,，集排器各行排種合格指數(shù)均大于86.30%，行間合格指數(shù)一致性變異系數(shù)小于1.80%,，各行合格指數(shù)穩(wěn)定性變異系數(shù)均小于6.20%,，排種器工作性能穩(wěn)定,，滿足西洋參精密播種要求。

摘要:針對滾筒式免耕播種機構設計過程中,，涉及參數(shù)多,，交互關系復雜，計算量大,，計算方法繁瑣,，設計周期長，不易完成機構優(yōu)化設計等問題,，設計一種交互式設計平臺,，通過人機交互，達到縮短設計周期,、優(yōu)化機構的目的,。通過對鴨嘴滾輪排種裝置及其鴨嘴驅(qū)動滾筒組成的核心機構的運動學分析，建立鴨嘴驅(qū)動角φ,、鴨嘴助力角α,、鴨嘴滾輪排種裝置角速度ω0和滾筒角速度ω1之間的數(shù)學模型；以株距,、還田量及播種深度為設計參數(shù),，構建目標函數(shù)與約束條件，確定優(yōu)化算法,，獲得滿足設計要求的結構參數(shù),，即基本結構參數(shù)：滾輪半徑R0、滾筒半徑R1,、鴨嘴高度H,、鴨嘴數(shù)x，輔助結構參數(shù)：助力角α,、驅(qū)動角φ、開孔數(shù)n和開孔長度l,；使用Matlab(Matrix & laboratory),，根據(jù)優(yōu)化算法編寫程序，并通過Matlab圖形用戶界面,，直接在界面中獲得優(yōu)化后的結構參數(shù),。通過CATIA環(huán)境下二次開發(fā)，利用關聯(lián)設計方法建立參數(shù)化模型,，通過優(yōu)化后的結構參數(shù)驅(qū)動參數(shù)化模型改變參數(shù),。參照系統(tǒng)所得結構參數(shù)加工滾筒式免耕播種機構試驗樣機并進行樣機功能試驗。交互式優(yōu)化設計系統(tǒng)可在不同需求下快速生成各結構參數(shù),，準確得出最優(yōu)參數(shù)組合,，并生成所需模型,，最大限度縮短設計時間，提高設計效率與準確度,，同時為解決該類問題提供了一種通用方法,。

摘要:針對傳統(tǒng)機械式噴桿折疊展開過程復雜、同步協(xié)調(diào)操作性差,、機械振動明顯等問題,，結合東北地區(qū)水田植保農(nóng)藝特點，設計了一種單油缸多折疊機構噴桿,。闡述分析了多折疊機構噴桿的結構及工作原理,，依據(jù)解析法對其各部分桿長進行確定。通過正交試驗設計和虛擬仿真技術進行多因素正交試驗,，探究了不同壁厚下各類型鋼管對噴桿質(zhì)量和第1階固有頻率的影響,，應用DesignExpert 8.0.6軟件對試驗結果進行分析優(yōu)化。優(yōu)化結果表明,，當圓鋼管壁厚,、矩形鋼管壁厚和方鋼管壁厚分別為2、2,、2mm時,，質(zhì)量最小，為62.85kg,，此時動態(tài)特性較好,，其第1階固有頻率為14.84Hz，避開了路面激勵頻率,。運用ANSYS-workbench軟件建立了噴桿的有限元模型并進行了數(shù)值模態(tài)分析,，求解了噴桿的前4階非零模態(tài)頻率和振型，并通過模態(tài)試驗驗證了數(shù)值模型優(yōu)化結果的準確性,。田間試驗表明,，該機具作業(yè)性能穩(wěn)定，藥液噴施均勻,，覆蓋性較好,，作業(yè)過程中噴桿無明顯振動，各項指標滿足水田植保農(nóng)藝要求,。

摘要:為研究尾座式無人機翼展長,、翼根弦長、翼梢弦長,、機翼后掠角,、小翼翼梢長、小翼展長,、小翼高,、小翼后掠角,、小翼厚度和小翼腳長等10個結構參數(shù)對無人機續(xù)航時間的影響，利用CATIA和ANSYS建立了尾座式無人機及其外流場的三維實體模型,，采用SST k-ω模型在ANSYS CFX中模擬無人機在130種不同結構參數(shù)組合下的氣動特性,，利用方差分析確定氣動系數(shù)的特征因子為翼展長、后掠角,、小翼厚度和小翼腳長,，建立了4個特征因子與氣動系數(shù)的多元回歸模型；結合質(zhì)量系數(shù)方程,，最終建立了結構參數(shù)與續(xù)航時間的關系模型,，精度達0.97。采用風洞試驗的方法對數(shù)值模擬結果進行驗證,，測量4架樣機在巡航狀態(tài)下的氣動系數(shù),，相對誤差小于14%，數(shù)值模擬方法可靠,。采用定高定點盤旋的方法進行樣機試飛試驗,，對續(xù)航時間模型進行驗證，連續(xù)記錄不同剩余電量時的飛行時間,，結果相對誤差小于15%,，模型可靠。

摘要:針對橫置軸流聯(lián)合收獲機圓柱形風機產(chǎn)生的氣流場不能解決脫出混合物在振動篩篩面堆集的問題,，設計了圓錐形風機,，闡述了圓錐形風機利用橫向風優(yōu)化脫出物篩面分布來改善清選質(zhì)量的工作原理。根據(jù)清選室實際結構和尺寸建立了三維模型,，利用CFDesign軟件對無物料狀態(tài)下圓柱形風機與不同錐度圓錐形風機作用下清選室氣流場進行了數(shù)值模擬,。利用布點法對不同類型風機作用下清選室氣流場風速進行了測量，并通過物料分布對比試驗和田間試驗,，驗證了圓錐形風機的工作性能,。結果表明：圓錐形風機作用下，清選室內(nèi)產(chǎn)生明顯的沿振動篩篩寬方向指向排草口一側的橫向風,，當圓錐形風機錐度為3.5°時,，清選室氣流場風速分布情況較為理想，在振動篩入口一角（下落物料最多的部位）產(chǎn)生的橫向風速達到2.68m/s,；與圓柱形風機相比，圓錐形風機作用下脫出物堆集中心點部位物料質(zhì)量減少27.66%,，主下落區(qū)脫出物質(zhì)量占脫出物總質(zhì)量的比值降低10.53個百分點,，可使脫出混合物在篩分前得到預均布處理。圓錐形風機作用下,，聯(lián)合收獲機損失率,、含雜率和破碎率明顯優(yōu)于行業(yè)標準規(guī)定值,，且與圓柱形風機相比，含雜率指標得到顯著改善,。

摘要:針對黃淮海地區(qū)玉米籽粒直收過程中籽粒破碎率和未脫凈率高的問題,，結合現(xiàn)有玉米脫粒滾筒的結構特點，設計了橫軸流式玉米柔性脫粒裝置,。該裝置內(nèi)置柔性脫粒滾筒,，脫粒元件采用柔性釘齒和彈性短紋桿組合結構，實現(xiàn)了玉米果穗的柔性低損傷脫粒,。研究了滾筒關鍵設計參數(shù)對脫粒性能的影響,，建立了該脫粒滾筒關鍵結構參數(shù)的設計方法；利用ADAMS軟件進行了動平衡模擬仿真,，開展脫粒系統(tǒng)的動平衡試驗,，保證了整機工作的可靠性；選取滾筒轉(zhuǎn)速,、脫粒間隙和喂入量作為試驗因素進行了室內(nèi)臺架正交試驗,，確定較優(yōu)參數(shù)組合：喂入量為8kg/s，滾筒轉(zhuǎn)速為450r/min,，凹板間隙為40mm,。在該條件下，玉米果穗的籽粒破碎率為0.65%,，未脫凈率為0.59%,，符合國家相關標準要求。

摘要:為解決拔棉稈機漏拔,、拔斷,、拔凈率低等問題，基于電液控制技術設計了齒盤式多行拔棉稈臺架并開展試驗研究,。采用ADAMS軟件進行齒盤式拔棉稈裝置運動仿真分析進而揭示拔稈機理,；利用試驗臺架的調(diào)速比模式和調(diào)轉(zhuǎn)速模式，通過單因素和多因素試驗研究齒盤圓周線速度,、拖拉機前進速度及齒盤圓周線速度與拖拉機前進速度之比（以下簡稱速比）對棉稈拔凈率,、拔斷率和漏拔率的影響。試驗結果表明,，調(diào)速比和調(diào)轉(zhuǎn)速2種模式的齒盤式多行拔棉稈臺架滿足設計要求,，可開展多種條件下拔棉稈試驗研究；齒盤對棉稈起拔力大小,、方向及夾持時間影響拔稈效果,，棉稈被夾持時間小于起拔時間易導致棉稈斷裂，一定程度上增大齒盤圓周線速度有助于減少漏拔,；速比,、齒盤圓周線速度對棉稈拔凈率,、漏拔率和拔斷率均有極顯著影響，其中速比是影響棉稈拔凈率最關鍵因素,；速比最佳范圍為0.55～0.80,，齒盤圓周線速度最佳范圍為0.24～1.10m/s；齒盤傾角為6°,、拖拉機前進速度為0.85m/s,、速比0.75時，棉稈拔凈率最高,，為93.89%,，滿足設計要求，此時拔斷率為4.43%,，漏拔率為1.68%,。

摘要:為實現(xiàn)橡膠樹自動化割膠，針對目前人工割膠勞動強度大,、技術要求高,、作業(yè)效率低等問題，設計了基于激光測距的三坐標聯(lián)動割膠裝置,。自動化割膠裝置由三坐標平臺,、振動割刀及激光測距傳感器組成，其工作方式以人工割線及已割面作為參考,，通過激光測距實現(xiàn)非接觸式橡膠樹干已割面仿形,，從而保證割膠深度與人工割膠一致。通過控制三坐標平臺聯(lián)動,，實現(xiàn)割刀按激光測定的空間曲線路徑運動,，割刀作直線往復動作切割樹皮；通過矩形運動路徑,，實現(xiàn)參考割線起始點位置及傾斜度檢測,，在此基礎上設計了沿割線傾斜方向?qū)σ迅顓^(qū)域進行激光測距的運動路徑，實現(xiàn)已割面深度信息的離散采集,，整合參考割線位置信息和已割面深度信息,，規(guī)劃出新的切割路徑；進行了深度信息激光測量點數(shù)優(yōu)化,，當目標路徑沿割膠運動坐標系中X方向長度為80mm時,，進刀深度信息測量點數(shù)為17比較合理。采用單軸定位精度為±0.05mm的三坐標平臺,、測量精度為0.07mm的激光測距傳感器進行了割膠試驗,，并通過割膠深度和耗皮量評價實際割膠效果。試驗結果表明,，在耗皮量設定為1.0mm,、連續(xù)進行15次割膠操作的情況下，割膠深度控制良好,，未出現(xiàn)傷樹現(xiàn)象,，耗皮量控制誤差為5%，滿足割膠要求,。

摘要:針對山核桃一次破殼不理想,、損失率高等問題，在分析山核桃物料特性以及破殼時所需各項力學特征參數(shù)的基礎上,，建立了二次破殼機構數(shù)學模型,，設計了山核桃二次破殼取仁機。樣機試驗結果表明：當山核桃含水率為14.55%~16.35%,、直徑約22mm（沿縫合線方向）,、離心旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)速410r/min、離心旋轉(zhuǎn)裝置邊緣與錐形圓筒碰〖JP3〗撞壁間距80mm,、喂料速度200g/s時,，有效破殼率大于等于87.85%，果仁損傷率小于等于16.14%,，生產(chǎn)率超過500kg/h,〖JP〗滿足當前山核桃加工產(chǎn)業(yè)的實際要求,。

摘要:為提高高光譜遙感圖像的分類精度，通過局部保留判別式分析與深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（DCNN）算法,，提出了基于局部保留降維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的高光譜圖像分類算法,。首先，用局部保留判別式分析對高光譜數(shù)據(jù)降維,，再用二維Gabor濾波器對降維后的高光譜數(shù)據(jù)進行濾波,，生成空間隧道信息；其次,，用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡對原始高光譜數(shù)據(jù)進行特征提取,，生成光譜隧道信息；再次,融合空間隧道信息與光譜隧道信息,，形成空間-光譜特征信息,，并將其輸入到深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡，提取更加有效的特征,；最后,，采用雙重優(yōu)選分類器對最終提取的特征進行分類。將本文方法與CNN,、PCA-SVM,、CD-CNN和CNN-PPF等算法在Indian Pines、University of Pavia高光譜遙感數(shù)據(jù)庫上進行性〖JP2〗能比較。在Indian Pines,、University of Pavia數(shù)據(jù)庫上,，本文算法識別的整體精度比傳統(tǒng)CNN方法的整體精度分別高3.81個百分點與6.62個百分點。實驗結果表明,，本文算法無論在分類精度還是Kappa系數(shù)都優(yōu)于另外4種算法,。

摘要:為進一步提高大田環(huán)境下麥穗識別與檢測計數(shù)的準確性，基于圖像處理和深度學習技術,，設計并實現(xiàn)了基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的冬小麥麥穗檢測計數(shù)系統(tǒng),。根據(jù)大田環(huán)境下采集的開花期冬小麥圖像特點，提取麥穗,、葉片,、陰影3類標簽圖像構建數(shù)據(jù)集，研究適用于冬小麥麥穗識別的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡結構,，構建了冬小麥麥穗識別模型,，并采用梯度下降法對模型進行訓練；將構建的冬小麥麥穗識別模型與非極大值抑制結合,，進行冬小麥麥穗計數(shù),。試驗結果表明，該系統(tǒng)構建的冬小麥麥穗識別模型能夠有效地克服大田環(huán)境下的噪聲,，實現(xiàn)麥穗的快速,、準確識別，總體識別正確率達到99.6%,，其中麥穗識別正確率為99.9%,，陰影識別正確率為99.7%，葉片識別正確率為99.3%,。對100幅冬小麥圖像進行麥穗計數(shù)測試,，采用決定系數(shù)和歸一化均方根誤差（NRMSE）進行正確率定量評價，結果表明,，該系統(tǒng)計數(shù)結果與人工計數(shù)結果線性擬合的R2為0.62,，NRMSE為11.73%，能夠滿足冬小麥麥穗檢測計數(shù)的實際要求,。

摘要:為了探測河蟹在池塘中的數(shù)量及分布情況,，為自動投餌船提供可靠的數(shù)據(jù)反饋，提出了基于機器視覺的水下河蟹識別方法,。該方法通過在投餌船下方安裝攝像頭進行河蟹圖像實時采集,，針對水下光線衰減大、視野模糊等特點,，采用優(yōu)化的Retinex算法提高圖像對比度,，增強圖像細節(jié),，修改基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡YOLO V3的輸入輸出，并采用自建的數(shù)據(jù)集對其進行訓練,，實現(xiàn)了對水下河蟹的高精度識別,。實驗所訓練的YOLO V3模型在測試集上的平均精度均值達86.42%，對水下河蟹識別的準確率為96.65%,，召回率為91.30%,。實驗對比了多種目標檢測算法，僅有YOLO V3在識別準確率和識別速率上均達到較高水平,。在同一硬件平臺上YOLO V3的識別速率為10.67f/s，優(yōu)于其他算法,，具有較高的實時性和應用價值,。

摘要:針對目前常用土壤pH值傳感器在測量過程中受土壤含水率和溫度影響較大的問題，設計了帶有溫度,、含水率補償模型的銻電極土壤pH值在線實時檢測系統(tǒng),。利用最小二乘法對pH值和測量結果進行線性分析，補償土壤pH值測量誤差,。試驗結果表明,，經(jīng)過補償之后，由溫度和含水率變化導致的pH值測量誤差至少可降低84.5%,，pH值測量值隨溫度和含水率的變化幅度不超過±0.1,。與市場產(chǎn)品ZD-18型土壤酸度計、HYSWR-ARC-12V型土壤含水率傳感器,、水銀溫度計對比研究得出,，3項指標線性擬合決定系數(shù)均達到0.99以上。為了確保自然環(huán)境下土壤pH值測量的適用性,，探索了系統(tǒng)在使用過程中土壤含水率的閾值與測量精度,，表明在土壤體積含水率大于5%的情況下均可有效測量。試驗表明,，在pH值3.06~10.36范圍之內(nèi),，本系統(tǒng)可有效測量，檢測誤差為-1.53%~3.51%,，滿足土壤pH值實時在線測量要求,。

摘要:為對甜菜葉片氮含量進行快速估測，利用高光譜成像儀獲取甜菜冠層葉片高光譜圖像數(shù)據(jù),，通過凱氏定氮法測定葉片氮含量,。基于精細采樣法在全波段范圍內(nèi)構建歸一化光譜指數(shù)（Normalized difference spectral index, NDSI）和土壤調(diào)節(jié)光譜指數(shù)（Soiladjusted spectral index, SASI）,，并提出了基于粒子群算法的植被冠層調(diào)節(jié)參數(shù)L優(yōu)化方法,，探尋任意波段組合下SASI的最佳L值及其變化規(guī)律。在篩選出特征光譜指數(shù)基礎上，開展甜菜葉片氮含量的定量估測和可視化研究,。結果表明,，各生育期SASI對甜菜冠層葉片氮含量（Canopy leaf nitrogen content, CLNC）的敏感度高于NDSI，尤其在NDSI易發(fā)生飽和現(xiàn)象的近紅外區(qū)域,。相比常規(guī)光譜指數(shù),，葉叢快速生長期基于SASI1(R430.20, R896.76)和SASI2 (R433.03, R896.01)建立的CLNC估測模型預測效果最優(yōu)，2015年驗證集R2為0.78,，RMSE為2.48g/kg,，RE為4.18%；糖分增長期以SASI3(R952.09, R946.11)和SASI4(R760.37, R803.48)的建模效果最佳,，2015年驗證集R2為0.67,，RMSE為2.71g/kg，RE為4.72%,；糖分積累期的最優(yōu)建模參數(shù)為SASI5(R883.30,，R887.79)，2015年模型R2為0.72,，RMSE為2.54g/kg,，RE為4.49%。為直觀顯示甜菜CLNC在時間和空間尺度上的變化規(guī)律,，基于上述估測模型計算并生成甜菜CLNC的預測分布圖,，實現(xiàn)了甜菜CLNC的可視化。研究結果表明,，提出的甜菜CLNC估測方法具有可行性,，可為及時了解作物長勢及營養(yǎng)估測提供技術支持。

摘要:針對航拍林區(qū)蟲害圖像的蟲害區(qū)域不規(guī)則和傳統(tǒng)識別方法泛化能力差的問題,，提出一種基于全卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(Fully convolution networks,FCN)的蟲害區(qū)域識別方法,。采用八旋翼無人機航拍蟲害林區(qū)、獲取林區(qū)蟲害圖像,，并對蟲害區(qū)域進行像素級標注,，用于模型訓練；將VGG16模型的全連接層替換為卷積層,，并通過上采樣實現(xiàn)端到端的學習,；使用預訓練的卷積層參數(shù)，提升模型收斂速度,；采用跳躍結構融合多種特征信息,，有效提升識別精度，并通過該方法構造了5種全卷積神經(jīng)網(wǎng)絡,。試驗表明,，針對林區(qū)航拍蟲害圖像,，F(xiàn)CN-2s在5種全卷積神經(jīng)網(wǎng)絡中區(qū)域識別精度最高，其像素準確率為97.86%,，平均交并比為79.49%,，單幅分割時間為4.31s。該方法與K-means,、脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡,、復合梯度分水嶺算法相比，像素準確率分別高出44.93,、20.73,、6.04個百分點，平均交并比分別高出50.19,、35.67,、18.86個百分點，單幅分割時間分別縮短47.54,、19.70、11.39s,，可以實現(xiàn)林區(qū)航拍圖像的蟲害區(qū)域快速準確識別,，為林業(yè)蟲害監(jiān)測和防治提供參考。

摘要:針對傳統(tǒng)柑橘葉片鉀含量檢測方法耗時費力,、操作繁瑣且損傷葉片等弊端,，引入高光譜信息探索柑橘葉片鉀含量快速無損檢測與預測模型，選用ASD FieldSpec 3光譜儀采集柑橘4個重要物候期（萌芽期,、穩(wěn)果期,、壯果促梢期和采果期）的葉片反射光譜，同步采用火焰光度法測定葉片的鉀含量,；先用正交試驗確定小波去噪的最佳去噪?yún)?shù)組合,，再進行不同光譜形式變換，對不同物候期光譜進行基于堆棧稀疏編碼機-深度學習網(wǎng)絡（Stacked sparse autoencoder-deep learning networks,，SSAE-DLNs）的特征提取遷移和融合多種特征,，對比支持向量機回歸、偏最小二乘法回歸,、廣義神經(jīng)網(wǎng)絡,、逐步多元線性回歸等多種診斷模型，結果表明,，模型SSAE-DLNs基于一階微分光譜特征建立全生長期鉀含量預測模型的性能最優(yōu),，其校正集和驗證集決定系數(shù)分別為0.8988、0.8771,，均方根誤差分別為0.5443,、0.5528,。試驗表明，深度遷移學習網(wǎng)絡可對柑橘葉片鉀含量進行精確預測,，為高光譜檢測技術用于柑橘樹長勢監(jiān)測和營養(yǎng)診斷提供了參考,。

摘要:以內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市為研究區(qū)，選取包頭市2016年夏季成像的Landsat OLI影像解譯并結合外業(yè)調(diào)查,，提取全域內(nèi)草原景觀斑塊共28009個,。利用原始影像計算歸一化差分植被指數(shù)（NDVI），根據(jù)研究區(qū)NDVI,，把草原景觀分為12級,，構建草原景觀網(wǎng)絡。在景觀水平上選取25個指數(shù),、類型水平上選取24個指數(shù),，對草原景觀的空間格局、形狀特征,、聚集程度等進行分析,。結果表明，在景觀尺度上,，包頭市全域內(nèi)景觀相似臨近百分比指數(shù)和散布與并列指數(shù)較高,，景觀分割指數(shù)較低。在類型尺度上,，1~7級面積所占比例較高,，斑塊密度較低，聚合度較高,；8~12級面積所占比例較低,，景觀分割指數(shù)高，景觀破碎,，連通性差,。利用度及度分布、平均路徑長度,、聚類系數(shù)分析草原景觀網(wǎng)絡特點發(fā)現(xiàn),，該草原景觀網(wǎng)絡的度為6的節(jié)點有5個，度最大值為8的節(jié)點有2個,，平均路徑長度為1.6061,，草原景觀網(wǎng)絡具有明顯的非均勻性。

摘要:為探究植物葉功能性狀及其葉經(jīng)濟譜對城市硬化地表的響應,，以北京市典型綠化樹種白蠟（Fraxinus chinensis）,、國槐（Sophora japonica）和欒樹（Koelreuteria paniculata）為研究對象，選擇城市環(huán)境中典型的3種地表類型：自然地表(CK),、透水硬化地表(T1)和不透水硬化地表(T2),，測定其地表溫度,、土壤含水率及植物葉功能性狀等指標。結果表明,，硬化地表極顯著地升高了城市地表溫度(P<0.01),，且由大到小表現(xiàn)為T1、T2,、CK,，而極顯著地降低了土壤含水率(P<0.01)，由大到小表現(xiàn)為CK,、T2,、T1；城市生態(tài)環(huán)境中,，硬化地表對國槐和欒樹的影響主要源于高溫脅迫,，而對白蠟的影響主要源于T2的干旱脅迫；3個樹種葉功能性狀間表現(xiàn)出相對一致的生態(tài)對策,，以適應城市環(huán)境的變化,，葉綠素含量與比葉面積呈顯著正相關(P<0.05)，且分別與葉干物質(zhì)含量,、葉組織密度呈極顯著負相關(P<0.01),，葉干物質(zhì)含量與葉組織密度呈極顯著正相關(P<0.01)。全球葉經(jīng)濟譜也存在于城市生態(tài)系統(tǒng)中,，且總體上向快速投資收益型一端偏移，城市生態(tài)環(huán)境中植物通過減小氣孔密度和比葉面積,、縮小氣孔面積,、增加葉干物質(zhì)含量和葉組織密度等策略，來適應城市生態(tài)系統(tǒng)中的高溫,、干旱等特殊生境,。因此，在城市綠化植物的選擇及配置上,，建議根據(jù)其生態(tài)權衡規(guī)律,，選擇耐高溫、耐旱的樹種,，同時通過增加降溫,、灌溉，減少生長季修枝等措施來降低不利影響,。

摘要:為更客觀,、精細地刻畫森林生態(tài)系統(tǒng)格局的完整性、穩(wěn)定性和森林資源健康狀況,，為森林資源源頭保護和合理經(jīng)營管理提供科學依據(jù)和決策支持,，以河北省易縣森林資源清查數(shù)據(jù),、DEM數(shù)據(jù)和社會經(jīng)濟資料為基礎，運用景觀指數(shù),、結構方程模型和統(tǒng)計學方法,，分析鄉(xiāng)鎮(zhèn)尺度森林景觀類型、數(shù)量與分布,，研究自然地理,、社會經(jīng)濟和土地開發(fā)利用主導下森林景觀格局特征差異及其影響機制。結果表明,，西部山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)森林景觀資源優(yōu)勢明顯,，東部平原鄉(xiāng)鎮(zhèn)森林資源則較小，森林資源主要分布于海拔100~300m淺山丘陵區(qū)和海拔500~800m中山區(qū),。在景觀和類型水平上,，斑塊密度（PD）、凝結度（COHESION）對地理環(huán)境支配和人類活動干擾的響應更大,，低破碎化,、高連通性、多樣化森林景觀與高海拔,、高起伏度的地形條件關系密切,，鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地和居民建設用地面積占比（PCLA、PRCLA）越大,，林地景觀破碎化越強和連通性程度越低,。平均坡度（MS）、土層厚度（SD）和高差（ED）作為基礎性的控制因素,，直接影響耕地,、居民建設用地占比等方面，間接作用于森林景觀格局,。在一定的地形土壤條件下,，降低人口數(shù)量、耕地數(shù)量和居民建設用地占比,，可降低森林景觀格局破碎化,，提升森林景觀連通性。

摘要:為深入研究淺層地下水,、植被和土壤的相互作用,，以新疆渭干河-庫車河綠洲為研究區(qū)，通過Sentinel-1A數(shù)據(jù)和Landsat數(shù)據(jù)以及土壤含水率,、地下水埋深數(shù)據(jù),，結合植被以及土壤條件，通過支持向量機模型（Support vector machine,，SVM）定量反演研究區(qū)土壤水分以及地下水埋深信息,。結果表明：0~10cm的土壤含水率與地下水埋深之間的相關性最高,。通過地形校正C模型（Topographic correction model），得到溫度植被干旱指數(shù)（Temperature vegetation drought index,，TVDI）精度有所提高,。建立不同參數(shù)的SVM模型反演地下水埋深可行，對于單因子建模,，TVDIMSAVI構建的模型精度最高,，建模集R2=0.74，均方根誤差（Root mean square error,，RMSE）為4.66%,，驗證集R2=0.70，RMSE為465%,。相比只考慮單因子（后向散射系數(shù)（σ0soil）或TVDI）,，σ0soil和TVDIMSAVI組合共同作用于模型精度最好，建模集R2=0.86,，RMSE為4.16%,，驗證集R2=0.92，RMSE為2.73%,。利用最優(yōu)模型參數(shù)結果反演土壤水分區(qū)域和地下水埋深區(qū)域,，其結果精度較好。地下水埋深反演結果平均相對誤差為8.23%,，優(yōu)于研究區(qū)以往研究18.06%的結果,。

摘要:在3種地形坡度條件下，開展了施加生物炭后連續(xù)兩年的土壤水動力學效應試驗研究,，探究不同坡度坡耕地施加生物炭當年和次年對土壤水分常數(shù),、土壤水分特征曲線、比水容量,、非飽和導水率K(h)和非飽和擴散率D(θ)的影響。結果表明：施用生物炭當年和次年均使土壤田間持水率和飽和含水率增大,，且隨坡度增加其增率變大,，生物炭因子兩年內(nèi)對土壤水分常數(shù)的影響顯著(P<0.015)，而坡度因子影響不顯著(P>0.05),，即生物炭因子作用更明顯,；施用生物炭兩年內(nèi)，在各個土壤吸力條件下土壤含水率均增大,，土壤持水性增強,，且同地形坡度呈正相關關系、同年限呈負相關關系,；生物炭在兩年內(nèi)均增大土壤比水容量,，使其供水能力加強,，最大增量1830207×10-3cm3/cm4；地形坡度對K(h)無明顯影響,，但施加生物炭可使K(h)增大,，土壤導水性增強，2016,、2017年K(h)最高分別增加239.61%,、164.04%；施加生物炭可降低D(θ),，抑制土壤水分的水平運動,，隨地形坡度增加抑制效果增強。生物炭施用當年對各土壤水動力學參數(shù)的影響大于施用次年,。研究結果可為東北黑土區(qū)坡耕地農(nóng)業(yè)水土保護和利用提供理論依據(jù),。

摘要:為揭示生物炭與氮素相互作用對陸地棉盛花期根系形態(tài)及構型的影響規(guī)律，設置處理N0(常規(guī)施氮,，施氮量0.3t/hm2),、N0+Bc1%(常規(guī)施氮+棉稈炭質(zhì)量為耕層土質(zhì)量1%)、Nl+Bc1%(低氮0.21t/hm2+棉稈炭質(zhì)量為耕層土質(zhì)量1%),、Nl+Bc2%(低氮0.21t/hm2+棉稈炭質(zhì)量為耕層土質(zhì)量2%)和N0+Bc4%(常規(guī)施氮+棉稈炭質(zhì)量為耕層土質(zhì)量4%),，掘根法采集棉花盛花期0~10cm和大于10cm土層根系，基于廣義加性模型分析土層深度(0~10cm和大于10cm),、生物炭施用方式(生物炭與氮素比例)單獨以及交互作用對根系節(jié)間距和根長密度的影響,，并利用冗余分析影響根長密度的因子。結果表明：N0+Bc1%細根平均根長與Nl+Bc2%沒有顯著差異(p>0.05),，但顯著高于N0+Bc4%,、Nl+Bc1%、N0(p<0.05),。0~10cm土層根系平均分枝角為83°17′,，深層土壤(大于10cm)根系分枝角均顯著變大，Nl+Bc2%根系分枝角最大,，為101°48′,。生物炭施用方式改變了棉花根系節(jié)間距(p<0.001)，與來水方向270°根系節(jié)間距變化最顯著,，其中N0+Bc4%平均根節(jié)長度為4cm,。生物炭施用方式(p<0.02)和土層深度(p<0.001)均改變了棉花根長密度。冗余分析表明：淺層細根和中等根分枝角,、深層細根分枝角和極細根根長比例是影響根長密度的主要因子,。綜上所述,，1%~2%的生物炭配施0.21t/hm2氮主要改變了深層土壤(大于10cm)陸地棉根系構型及形態(tài),，并且2%生物炭彌補了灰漠土氮素不足的負作用。

摘要:在連續(xù)9年田間定位試驗基礎上，分析了渭北旱塬小麥連作和小麥/玉米輪作兩種種植方式下耕作措施對黑壚土水穩(wěn)性團聚體含量,、有機碳（SOC）含量,、小麥產(chǎn)量和水分利用效率（WUE）的影響,。結果表明：小麥/玉米輪作下0~20cm土層大于0.25mm水穩(wěn)性大團聚體含量（R0.25）,、水穩(wěn)性團聚體平均重量直徑（MWD）、SOC含量,、各粒級團聚體有機碳含量和WUE大多高于小麥連作,。與連年翻耕（CC）相比，連年免耕（NN）,、連年深松（SS）,、免耕-深松（NS）處理主要增加了0~10cm土層R0.25、SOC,、各粒級團聚體有機碳含量和大于0.25mm大團聚體有機碳貢獻率（ISOC0.25）,。在大于10cm土層，NS處理的SOC含量有所增加,，且提高了35~50cm土壤R0.25,、各粒級團聚體有機碳含量以及ISOC0.25。相對于連年翻耕處理,，免耕-深松處理的小麥產(chǎn)量和WUE均顯著增加,，且在小麥連作和小麥/玉米輪作兩種種植方式下，小麥產(chǎn)量分別增加了14.25%,、19.30%,；WUE分別增加了24.98%、9.89%,。整體來看,，小麥/玉米輪作比小麥連作更有利于改善土壤結構、增加土壤有機碳含量和提高WUE,，且免耕-深松相結合的輪耕措施是該地區(qū)較適宜的耕作模式,。

摘要:采用水肥氣一體化灌溉可改善土壤的通氣狀況，影響土壤碳氮循環(huán)過程,，進而影響土壤N2O的排放,。為明確施氮、增氧和灌水對溫室辣椒地土壤N2O排放的影響,，設置了施氮量（300、225kg/hm2）,、溶氧量（40,、5mg/L）和灌水量（1.0W、0.6W，W為充分灌溉時的灌水量）3因素2水平試驗,，采用靜態(tài)箱-氣相色譜法監(jiān)測N2O排放通量,，系統(tǒng)研究了水肥氣一體化灌溉對溫室辣椒地土壤N2O排放的影響，并通過結構方程模型分析各影響因子對N2O排放的定量貢獻,。結果表明,，增氧處理、施氮量和灌水量的增加可增加溫室辣椒地土壤N2O的排放通量峰值,、排放總量和單產(chǎn)排放量,。試驗中增氧條件下N2O排放總量較對照增加了31.90%；充分灌溉較非充分灌溉增加了43.22%,；常量施氮較減量施氮增加了33.01%,。增氧處理和灌水量的增加可提高溫室辣椒的氮素利用效率，而施氮量的增加降低了溫室辣椒的氮素利用效率,。綜合考慮作物產(chǎn)量,、氮素利用效率和單產(chǎn)N2O排放量，減量施氮非充分灌溉增氧處理是推薦的水肥氣管理方案,。通過結構方程模型的路徑分析,，土壤溫度、充水孔隙度和NO-3N含量可分別解釋N2O排放的42%,、60%和58%,，是影響水肥氣一體化灌溉的主要影響因子。

摘要:為避免由灌區(qū)水資源配置系統(tǒng)存在的諸多不確定因素導致的配水過程風險性,，在區(qū)間兩階段隨機規(guī)劃方法的基礎上加入了魯棒優(yōu)化方法,，構建區(qū)間兩階段魯棒優(yōu)化模型，引入魯棒系數(shù)表示系統(tǒng)風險,，將系統(tǒng)風險體現(xiàn)在模型中,，克服了系統(tǒng)風險不可控的不足。以三江平原牡丹江灌區(qū)為例,，對灌區(qū)水資源進行優(yōu)化配置,，得到灌區(qū)多水源、多作物,、不同魯棒系數(shù)下的配水目標,。結果表明：隨著魯棒系數(shù)增大，導致缺水量增加,，系統(tǒng)穩(wěn)定性增強,，但成本也隨之增加，系統(tǒng)經(jīng)濟性降低,；當魯棒系數(shù)為3時,，缺水量不再增加,，系統(tǒng)達到穩(wěn)定的狀態(tài)，此時系統(tǒng)的成本在[1.90327×109,2.63475×109]元之間變化,。優(yōu)化結果可為決策者提供決策空間,，為農(nóng)業(yè)水資源的合理配置提供技術支持。

摘要:為探明射流三通應用射流附壁與切換技術形成的脈沖水流對滴灌灌水器抗堵塞能力的影響和原因,，采用篩分法,，分選出6種小于0.1mm的泥沙粒徑段，配置成3種泥沙級配組合和0.5,、1.0,、1.5g/L含沙量渾水，總進口壓力為0.1MPa,分析射流三通和普通三通條件下滴灌測試系統(tǒng)的抗堵塞特性,。結果表明:射流三通產(chǎn)生脈沖振幅為27kPa和振蕩頻率為236次/min左右的脈沖水流,，對粒徑為0.03～0.05mm和0~0.03mm的泥沙抗堵塞能力較為顯著，對粒徑為0.05~0.10mm的泥沙顆粒隨著含沙量的增大抗堵塞能力呈減弱趨勢,；射流三通測試系統(tǒng)發(fā)生堵塞的灌水次數(shù)平均比普通三通測試系統(tǒng)多3～8次,；不同含沙量下射流三通測試系統(tǒng)相對平均流量和灌水均勻性都高于普通三通，射流三通產(chǎn)生的高頻脈沖水流是灌水器抗堵塞能力強于普通三通的主要因素,。

摘要:設計了一套移動式套管流化床生物質(zhì)快速熱裂解反應裝置,。闡述了套管流化床反應器、流化床氣力輸送進料裝置,、噴射噴淋組合式冷凝器等主要組成部件的結構,，并對各部件的性能進行試驗測試。試驗結果表明,，流化床氣力輸送進料裝置受噴動氣速的影響較大,，在流化氣速為0.02m/s時，隨著噴動氣速的增加,，進料率快速增加,，當噴動氣速超過8m/s時，這一趨勢趨緩并且進料率波動范圍變大,；利用燃燒液化石油氣和不可冷凝氣方式加熱套管流化床,，流化床反應器內(nèi)部溫度場穩(wěn)定，滿足生物質(zhì)熱裂解的需要,；噴射噴淋組合式冷凝器適用于熱裂解氣體產(chǎn)物的冷卻,，為提高熱解油凈產(chǎn)量，在給定的溫度下,，需要較大的噴淋流量和噴射流量,。在反應溫度為500℃時，落葉松木屑的熱解油產(chǎn)率最高可達68.6%,。

摘要:以光合,、厭氧細菌混合菌群為對象,，研究了混合菌群共發(fā)酵產(chǎn)氫過程中產(chǎn)氫動力學特性，建立了混合菌群生物共發(fā)酵產(chǎn)氫過程中關于菌體質(zhì)量濃度,、底物利用及產(chǎn)氫量的動力學模型。將光照因素引入混合菌群產(chǎn)氫動力學模型中,，采用同倫攝動法（HPM）對非線性動力學模型進行求解,，得到了混合菌群共發(fā)酵產(chǎn)氫過程中菌體質(zhì)量濃度、底物利用及產(chǎn)氫量的動力學模型,。通過與實驗數(shù)據(jù)對比,，模型與實驗數(shù)據(jù)基本一致，能夠很好地反映出共發(fā)酵產(chǎn)氫過程中產(chǎn)氫參數(shù)的變化趨勢,。對建立的3個動力學模型的動力學參數(shù)的相互關系及其敏感性進行了分析,，研究發(fā)現(xiàn)動力學參數(shù)中最大比生長速率對模型結果的影響最大，最大比生長速率對菌體質(zhì)量濃度影響的變化量達到79%,，對底物質(zhì)量濃度影響的變化量達到118%,，對產(chǎn)氫量影響的變化量達到98.4%。

摘要:基于芡實葉脈的分叉結構及三角形的穩(wěn)固特性設計了一分二-原,、不分叉,、一分二-全三角形和一分三4種穹頂溫室。利用ANSYS有限元分析軟件對4種溫室進行了靜力及線性屈曲分析,，靜力分析結果表明,，4種溫室在組合2（風載組合）作用下差別顯著，即隨著分叉級數(shù)增多,，位移與強度分別降低了98.92%和86.46%,，一分二-全三角形和一分三滿足強度要求，且兩者力學特性相近,，耗材量相比不分叉結構分別增加了11.88%和30.18%,；屈曲分析結果表明，豎直和水平荷載作用下,，屈曲荷載分別是許用荷載的63.52～26 737.22倍與26.86～11300.97倍（以單元長度為限）,，4種溫室穩(wěn)定性皆滿足要求，且對豎直荷載響應顯著,，即分叉結構使屈曲荷載平均增加了334.02%,；綜合得出一分二-全三角形為最優(yōu)結構?；诘诙嗨评碚?，以1∶25制作的縮尺模型在12組應變試驗中，與仿真結果無顯著差異的組數(shù)占75%,，25%略有偏差,，試驗相對誤差為0.18%～0.69%,，仿真過程準確可靠；模型橫梁對組合1（雪載組合）響應明顯,，即各組應變均值在組合1作用是組合2作用下的5.6倍,，豎梁對組合2響應明顯，即各組應變均值在組合2作用是組合1作用下的6.2倍,。

摘要:以榨汁橙渣為原料,，研究了不同接種比例（接種物與原料的揮發(fā)性固體質(zhì)量比）對厭氧發(fā)酵規(guī)律及發(fā)酵系統(tǒng)中細菌與古菌群落組成的影響，并探究了接種物馴化對厭氧發(fā)酵效率的影響,。結果表明：接種比例為8,、6和4時厭氧發(fā)酵能夠正常進行，甲烷累積產(chǎn)率分別達到320.0,、304.9,、242.6mL/g，而接種比例為2時僅達到111.4mL/g,，且在第2天厭氧發(fā)酵就進入停滯期,，直到第8天才恢復產(chǎn)氣；測序結果也顯示接種比例為2的發(fā)酵系統(tǒng)中芽孢桿菌綱相對豐度下降到1.88%,，Methanosaeta和Methanospirillum的相對豐度也下降到24.45%和1.71%,，影響了甲烷的產(chǎn)生；按照接種比例為8和6馴化接種物后可以有效縮短厭氧發(fā)酵周期,，第3輪發(fā)酵前4d的累積甲烷產(chǎn)量占總產(chǎn)甲烷量的95.75%和93.40%,；接種比例為4條件下，接種物馴化對厭氧發(fā)酵的促進效果存在不確定性,，馴化效果會受接種物原微生物群落組成的影響,；而接種比例為2條件下通過接種物馴化也不能有效提高厭氧發(fā)酵的效率。為保障實驗結果的準確性,、可重復性和提高發(fā)酵效率,，進行榨汁橙渣厭氧發(fā)酵的相關研究時，推薦選擇接種比例為6,，并進行至少一輪接種物馴化,。

摘要:為了給牛乳蛋白質(zhì)含量檢測提供一種操作簡便、成本低廉的便攜式儀器,，基于595nm下考馬斯亮藍G-250染料中的疏水基團在酸性條件下與蛋白質(zhì)的疏水微區(qū)具有較強親和力,，從而影響光透射特性的原理，設計了一種便攜式牛乳蛋白質(zhì)含量檢測儀,。該檢測儀的硬件主要由單片機,、光源模塊、光傳感器模塊,、輸入輸出模塊和電源模塊等組成,；軟件由Keil C51 編寫,，并由主函數(shù)、光照度采集子函數(shù),、數(shù)據(jù)預處理子函數(shù),、顯示子函數(shù)和蛋白質(zhì)含量計算子函數(shù)等組成。以生鮮牛乳為對象,，研究了透射光照度與蛋白質(zhì)含量之間的關系,，發(fā)現(xiàn)隨著蛋白質(zhì)含量的增加，透射光照度減小,，二者具有良好的線性關系，其線性決定系數(shù)為0.872,。對比該儀器的蛋白質(zhì)檢測結果表明,，同凱氏定氮法相比，本檢測儀的絕對誤差范圍是±0.08g/(100g),，平均絕對誤差為0.05g/(100g),。此外，該檢測儀的檢測時間小于2s,，可快速,、有效地檢測牛乳中蛋白質(zhì)含量。

摘要:為掌握荔枝預冷過程傳熱傳質(zhì)規(guī)律,，以果蔬氣調(diào)保鮮試驗平臺為研究對象,，依據(jù)熱力學和水分遷移理論，建立了荔枝果實預冷過程傳熱傳質(zhì)數(shù)學模型,，獲得了果實在預冷過程中溫度,、質(zhì)量損失率等參數(shù)的變化情況，分析了果實質(zhì)量,、初始溫度對預冷時間,、質(zhì)量損失率變化的影響。經(jīng)計算發(fā)現(xiàn),，同一堆放方式下,，荔枝果實質(zhì)量越大，果實失水速率越??；當荔枝果實質(zhì)量為10kg時，果實平均溫度從25℃降至5℃約需350min,，平均質(zhì)量損失率為216%,；果實初始溫度低，可以減緩果實質(zhì)量損失率上升,。經(jīng)試驗驗證,，計算結果與模擬結果吻合較好,，對應時刻果實溫度最大偏差為2.8K，平均相對誤差為13.1%,；質(zhì)量損失率計算值與試驗值最大偏差小于0.3%,，平均相對誤差為10.7%。

摘要:以大豆分離蛋白和花青素為原料,，制備熱處理大豆分離蛋白-花青素復合乳液,，研究添加花青素對復合乳液特性的影響規(guī)律。利用動態(tài)光散射從宏觀角度評價花青素復合對復合乳液粒徑大小以及分布上的影響,，采用乳化穩(wěn)定性,、乳層析指數(shù)和ζ電位分析，分別從不同的角度評價復合乳液的穩(wěn)定性,，結果表明：花青素復合后,，復合乳液的粒徑變小，乳層析指數(shù)顯著降低,，ζ電位的絕對值增加,，說明乳液液滴間的靜電斥力大，不易發(fā)生聚集,。蛋白與花青素的質(zhì)量比為40的樣品具有最低的CI值（41%）和最大的電位絕對值,，說明在所有花青素復合的熱處理SPI-花青素復合乳液中，其具有最好的乳液穩(wěn)定性,。氧化穩(wěn)定性實驗結果表明：隨著花青素濃度的增加,，乳液DPPH自由基和ABTS+〖DK〗·清除率先上升后略有下降，其中蛋白與花青素的質(zhì)量比為40時,，乳液抗氧化性最佳,。因此在大豆分離蛋白中添加花青素可以有效提高復合乳液氧化穩(wěn)定性。

摘要:通過接種清酒乳桿菌與木糖葡萄球菌,，將試驗分為復合發(fā)酵劑（復配）組、單一清酒乳桿菌（單一）組,，以自然發(fā)酵為對照,，探究不同發(fā)酵劑對羊肉發(fā)酵香腸蛋白質(zhì)、脂質(zhì)代謝與揮發(fā)性風味物質(zhì)形成的影響,。結果表明：添加復合發(fā)酵劑促進香腸快速酸化,，成熟結束復配組pH值降為4.6，顯著低于發(fā)酵肉制品要求安全pH值（5.3）及對照組,、原料肉組（P<0.05）,；pH值下降促使復配組水分活度和亞硝酸鹽殘留顯著低于單一、對照及原料肉3組（P<0.05），且復配組紅度色澤（a*）優(yōu)于其他組,；香腸中游離脂肪酸含量呈增加趨勢,，成熟結束復配組單不飽和脂肪酸含量顯著高于單一和對照兩組（P<0.05），對照組中飽和及單不飽和脂肪酸含量最高,，說明復合發(fā)酵劑有助于單不飽和脂肪酸釋放,，而內(nèi)源脂肪酶對飽和和多不飽和脂肪酸釋放起到關鍵作用；蛋白分解表現(xiàn)為：發(fā)酵劑組蛋白質(zhì)分解指數(shù)和游離氨基酸含量高于對照組,，但差異不顯著（P>0.05）,；發(fā)酵劑組香腸檢出45種風味物質(zhì)，高于對照組44種,，顯著高于原料肉的27種（P<0.05）,；復合發(fā)酵劑提高香腸中特征風味——3甲基丁醛、己醛,、庚醛,、正壬醛等醛類含量。因此,，添加復合發(fā)酵劑有助于縮短羊肉香腸發(fā)酵周期、改善色澤,、提高香腸單不飽和脂肪酸含量及風味感官品質(zhì),。

摘要:通過測定大豆分離蛋白的粒徑分布、溶解性,、乳化性,、三級結構及熱穩(wěn)定性等，分析探討了低壓均質(zhì)處理(0～40MPa)對大豆分離蛋白的溶解性及其結構的影響,。結果顯示,，低壓均質(zhì)處理能夠降低大豆分離蛋白的粒徑，顯著改善溶解性,，并且溶解度與乳化活性指數(shù),、乳化穩(wěn)定性指數(shù)呈正相關；得到了溶解度與乳化活性指數(shù),、乳化穩(wěn)定性指數(shù)的線性擬合模型函數(shù),，其相關系數(shù)分別為0.9568和0.9625。熒光光譜分析表明,，隨著均質(zhì)壓力的增大,，大豆分離蛋白結構展開，最大吸收波長紅移,，內(nèi)部色氨酸基團暴露,，熒光強度增大；30MPa時,，熒光強度最大,，均質(zhì)壓力進一步增大時,，由于蛋白分子發(fā)生聚集，之前暴露的活性基團內(nèi)卷,，導致熒光強度略有降低,。熱穩(wěn)定性的分析結果驗證了上述結論,。

摘要:以雷沃M904-D型輪式拖拉機為研究平臺,，采用WYH-3型無觸點角度傳感器，研究了輪式拖拉機轉(zhuǎn)向輪角的標定和檢測方法,。介紹了拖拉機轉(zhuǎn)向輪角度傳感器的安裝方法,；采用帶標度的轉(zhuǎn)盤標定了角度傳感器與拖拉機轉(zhuǎn)向輪角之間的關系，標定結果表明,，兩者線性關系顯著,，相關系數(shù)超過0.99。對輪角測試中存在的誤差進行分析,，提出基于最小二乘原理的轉(zhuǎn)向輪角零位偏差估計方法,，以估計車輪相對零位偏差。路徑跟蹤試驗結果表明,，其橫向跟蹤偏差的絕對值極值為2.74cm,，偏差絕對值的平均值為0.49cm，標準差為0.58cm,。提出的輪式拖拉機轉(zhuǎn)向輪角測量模型在路徑跟蹤控制應用中表現(xiàn)出較好的效果,，驗證了轉(zhuǎn)向輪角測試方案的可行性與準確性。

摘要:針對快速隨機擴展樹（Rapidly exploringrandom tree,，RRT）方法的步長確定過分依賴于程序調(diào)試,，需耗費大量時間，且固定步長存在碰撞檢測失效問題,，提出了自適應步長RRT方法,。通過建立構型空間與工作空間的范數(shù)相容不等式，把工作空間中產(chǎn)生的步長約束在允許范圍內(nèi),，進而實現(xiàn)有效的碰撞檢測,；提出了隨機樹被動生長方法，實現(xiàn)了雙機器人在各自構型空間中的協(xié)同路徑規(guī)劃,。仿真對比結果表明,，采用自適應步長RRT方法進行雙機器人路徑規(guī)劃時，隨機樹的每一次生長所產(chǎn)生的位移不超過設定值,，保證了碰撞檢測的有效性,，相比傳統(tǒng)的固定步長RRT，自適應步長RRT方法無需多次調(diào)試就能確定步長，提高了機器人的路徑規(guī)劃速度,。

摘要:變排量非對稱軸向柱塞泵(Variabledisplacement asymmetric axial piston pump, VDAAPP)直接控制單活塞桿缸閉式系統(tǒng)具有結構緊湊,、能效高的優(yōu)勢。在定排量三配流窗口軸向柱塞泵的基礎上,，提出基于斜盤擺角位置反饋的PD變排量控制策略,。建立VDAAPP的數(shù)學模型，運用近似線性化及降階的方法分析影響VDAAPP頻響的因素,，并對斜盤變量阻力矩進行研究,。在AMESim中建立VDAAPP電液仿真模型，通過對斜盤受力特性的仿真分析,，驗證了阻力矩計算的正確性,。搭建VDAAPP試驗平臺，對系統(tǒng)的動態(tài)性能進行測試,。試驗和仿真結果表明,，當非對稱軸向柱塞泵一個配流窗口吸油、兩個配流窗口排油時,，非對稱軸向柱塞泵斜盤存在較大的單向阻力矩,，此單向力矩會降低斜盤擺角減小過程中的動態(tài)響應；當采用PD控制,、比例系數(shù)kp=3時,，VDAAPP可實現(xiàn)零超調(diào)的變排量控制，且具有較高的響應速度,，驗證了所提控制方法的合理性。

摘要:針對運動機構創(chuàng)建過程中涉及定義運動副元素多,、操作繁瑣,、專業(yè)性強、模型跨平臺轉(zhuǎn)換費時,、效率較低等問題,，提出了一種運動機構交互式創(chuàng)建系統(tǒng)，通過人機交互創(chuàng)建運動機構,，方便用戶快捷獲取機構運動學參數(shù),，為機構設計提供參考?；谵r(nóng)機裝備智能化設計系統(tǒng)全息模型庫,，以Visual Basic為開發(fā)語言，使用CATIA（Computer aided tridimensional interface application）二次開發(fā)接口,、Windows API 函數(shù),，實現(xiàn)對 CATIA DMU（Digital mockup）運動機構工作臺創(chuàng)建運動機構命令的封裝，以弱化專業(yè)背景知識的限制。以聯(lián)合收獲機割臺為系統(tǒng)測試對象,，分析零件間的運動關系,，明確運動副的組成，通過模型預處理完善運動副構建要素,，按標識規(guī)則在結構樹上重命名各構建要素,，并將其信息導出后儲存。實例分析證明了該系統(tǒng)的可行性和有效性,，本研究為農(nóng)機裝備智能化設計系統(tǒng)的研究提供了共性基礎技術,。

摘要:針對現(xiàn)有運動特征信息不完整以及代數(shù)分析方法較為抽象的現(xiàn)狀，提出了基于高斯幾何學的機器人末端運動特征幾何化描述與分析方法,。首先,，基于高斯幾何學將直線、曲線,、平面以及曲面等均視作可描述末端運動特征的獨立空間,，進而建立了基于高斯幾何學的運動特征描述模型；然后,，基于該描述模型制定了末端運動特征的求并和求交運算規(guī)則,，并提出了機器人末端運動特征的分析方法；最后,，結合實例驗證了上述幾何化描述與分析方法的有效性,。

摘要:工業(yè)串聯(lián)機器人有著較大的幾何誤差，還存在著不可忽視的非幾何誤差,，使其在高精度領域的應用受限,。本文建立了一種包含幾何與柔性誤差的完整剛柔耦合位置誤差模型，并采用基于預測殘差和加權遞推平均濾波算法改進的Levenberg-Marquardt算法（M-LMA）辨識耦合誤差參數(shù),。為了提高測量過程的效率及可靠性,，結合測量設備的檢測特性與末端執(zhí)行器的幾何特性兩種外部約束，提出了一種基于線性遞減權重的粒子群算法（LDW-PSOA）的測量位姿智能選取方法,。重點提出了一種局部精補償方法,，其可與標定或者全局補償同時使用，也可直接單獨使用,。同時,，根據(jù)機器人自身特性及加工需求，提出了一種基于預測精度與參數(shù)數(shù)量的模型擇優(yōu)方法,，并且制定了一種多模式精度提高策略,。此外，將本文所建立的模型及提出的算法集成于Matlab開發(fā)平臺,，實現(xiàn)GUI交互系統(tǒng),。實驗結果表明,，本文提出的精度提高策略不僅能以多種方式實現(xiàn)機器人高精度定位的性能，且具有高效可靠的測量過程,。

摘要:根據(jù)基于方位特征（POC）方程的并聯(lián)機構拓撲設計理論與方法,，提出一種三自由度3Pa+2RSS并聯(lián)機構，并對該機構的方位特征集,、自由度,、耦合度等主要拓撲特征進行分析計算，證明分析了其耦合度κ=1,；建立了基于序單開鏈法運動學建模原理的位置正解求解模型,，并應用一維搜索方法求解了該并聯(lián)機構的位置正解；導出機構位置逆解的公式,，并據(jù)此分析計算了該機構奇異發(fā)生的條件,；在自由度、輸出和運動學分析不變的前提下,，為了增大工作空間,，將兩條RSS支鏈替換為RUU支鏈，分析求解了機構工作空間和工作空間內(nèi)部的奇異性特征,。結果表明：該機構工作空間形狀規(guī)則,，且內(nèi)部的無奇異工作空間較大。

摘要:為了改善擺線轉(zhuǎn)子泵的空化特性,，提出一種增加極限進出油面積的凸舌油槽結構方案,，建立擺線轉(zhuǎn)子泵凸舌油槽結構模型，采用RNG k-ε湍流模型對不同工況下擺線轉(zhuǎn)子泵的內(nèi)部空化流動進行仿真模擬,，分析擺線轉(zhuǎn)子泵凸舌油槽結構在不同轉(zhuǎn)速,、不同轉(zhuǎn)子位置時的空化特性，并對不同監(jiān)測點的含氣率及軸向含氣率不均勻度進行分析,，同時對不同旋轉(zhuǎn)速度及不同進口壓力條件下擺線轉(zhuǎn)子泵的空化特性進行試驗及對比分析,。結果表明：凸舌油槽結構在3種轉(zhuǎn)速下對空化均有所緩解，改善的空化位置主要位于靠近最大嚙合容積處,；高轉(zhuǎn)速時凸舌油槽結構對轉(zhuǎn)子區(qū)域內(nèi)含氣率改善最為明顯,，低轉(zhuǎn)速下凸舌油槽結構對空化改善效果較??；空化沿軸向具有不均勻性，在進油側最小齒間容積處,、轉(zhuǎn)子底部空化嚴重,，而在較大的齒間容積處、轉(zhuǎn)子中上部的空化更為嚴重,。擺線轉(zhuǎn)子泵的容積效率模擬值與試驗值較為吻合,，且變化趨勢一致,，不同進口壓力下凸舌油槽的容積效率均高于原模型，凸舌油槽的空化特性優(yōu)于原模型,。

摘要:為了研究高海拔和高空作業(yè)環(huán)境對齒輪泵工作性能的影響,，分析了吸油壓力對外嚙合齒輪泵空化特性的影響規(guī)律。采用數(shù)值模擬和可視化試驗的方法,，針對農(nóng)業(yè)機械液壓系統(tǒng)中常用的漸開線外嚙合齒輪泵進行分析研究,。分別在0.05、0.10,、0.15MPa的吸油壓力下,，數(shù)值模擬該泵內(nèi)部流場的氣體體積分數(shù)分布；利用高速攝像設備,，試驗觀測記錄該泵內(nèi)的實際流動狀態(tài),、氣泡大小、氣泡數(shù)量及空化程度等,。結果表明：在3種不同的吸油壓力下,，泵內(nèi)的油液均會出現(xiàn)不同程度的空化現(xiàn)象，空化強度由大到小依次表現(xiàn)為漩渦流,、霧化流,、氣泡；隨著吸油壓力的升高,，泵內(nèi)油液中出現(xiàn)的氣泡數(shù)目逐漸減少,、氣泡體積逐漸減小，泵內(nèi)油液的最大氣體體積分數(shù)和空化程度逐漸減小,，使得泵內(nèi)油液的流動狀態(tài)越來越平穩(wěn),，進而改善了齒輪泵出口流量的連續(xù)性和穩(wěn)定性。