中国农机化学报

2024年11期

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甘蔗横向种植机施肥机构设计与试验 摘要：针对甘蔗横向种植机施肥机构易出现堵塞的问题，结合农艺要求，设计一种端面反向螺旋施肥机构。为降低螺旋轴扭矩和提高肥料质量流速，通过理论分析选取螺旋轴叶片螺距、叶片厚度、叶片直径和螺旋轴轴径为变量，螺旋轴扭矩和肥料质量流速为目标，基于ED...
机载水稻抛秧装置输送顶出机构优化设计及仿真 摘要：水稻抛秧具有效率高、秧苗损伤小等优势。基于此，设计一种连续型秧苗自动输送及顶出机构，对输送机构进行设计及受力分析，得到中间仿形架受力最大约为23.47 N，静力学分析得出仿形架最大应力为36 MPa，最大位移变形量为0.6 mm，最大...
整杆式甘蔗收获机喂入量识别方法研究 摘要：甘蔗收获机输送系统堵塞是影响收获机工作效率的主要因素之一，而喂入量过大是导致收获机堵塞情况发生的主要原因。在甘蔗输送条件复杂情况下传统的接触式检测方法存在精度降低等问题，所以提出一种基于视觉识别检测喂入量的方法。为提高喂入量的计算精度...
基于算数优化算法的VMD-BiLSTM模型的松土装置工况识别 摘要：当对滚筒式残膜回收机的关键装置松土齿耙的应力应变进行实时监测时，所获得应力应变信号易受外部环境的干扰，难以从信号中识别壅土故障。针对该问题，通过ANSYS分析确定松土齿耙的应变监测部位，利用应变片对松土齿耙不同工况进行应变监测试验。基...
基于RT-Thread的玉米对行收获控制系统研发与测试 摘要：为提高玉米机械化收获效率，减轻驾驶员劳动强度，研发玉米收获对行控制系统。该系统包括玉米边界行感知模块和对行控制模块，采用激光雷达获取玉米行点云数据，提出基于STM32处理器和RT-Thread实时操作系统的点云数据快速分析处理方法，实...
侧边扫入式油茶果采摘装置设计与试验 摘要：丘陵山区油茶林未经修剪，机械采摘时采摘头不易从正前方进入油茶果枝，为此，设计一种侧边扫入式油茶果采摘装置。介绍侧边扫入式油茶果采摘装置的工作原理，建立侧边扫入采摘头与油茶果枝作用模型，仿真分析不同侧边扫入角度和极限位置情况下油茶果枝受...
烟苗移栽机取投苗装置设计与试验 摘要：目前使用的烟苗移栽机大部分为人工投苗的半自动移栽机。为提高移栽效率、降低农民劳动强度，设计一种烟苗移栽机自动取投苗装置。利用软件SolidWorks进行建模，对取投苗装置进行整体设计。利用有限元软件Workbench对机架进行强度计算...

掺气摇臂喷头喷灌的综合性能评价与配置优化 摘要：掺气摇臂喷头具备气液两相射流、低压喷灌性能好等特性。为得到20PY2型该喷头的最优参数配置，基于组合喷灌试验，通过主成分分析法进行综合评价与配置优化。配置参数为工作压力、掺气管伸缩量和组合间距倍数，评价指标为平均喷灌强度、组合喷灌均匀...
风送静电喷雾器三种喷雾模式对梨液体授粉的影响 摘要：使用高效的背负式风送静电喷雾器进行液体授粉，以解决传统人工授粉效率低、工时长、成本高及劳动强度大的问题。采用上述喷雾器的三种喷雾模式分别对“佛见喜”梨进行液体授粉对比试验。通过测定花粉悬浊液萌发率、花朵坐果率、花序坐果率、果形指数和单...
变量施药系统压力波动特性及其消除方法研究进展 摘要：变量施药系统具有提高农药利用率、降低农药残留、减轻环境污染等优点，根据控制方式可分为药液浓度调节式、压力调节式和流量调节式。基于脉宽调制技术的变流量式施药系统因流量调节范围广、雾滴特性稳定等优点成为国内外研究热点，但在变量施药过程中因...
基于SSA-Elman的日光温室温湿度预测模型的研究 摘要：有效获取日光温室的温湿度变化趋势对实现温室环境精准调控至关重要。为提高日光温室温度和湿度的预测精度和可靠性，提出一种基于麻雀搜索算法（SSA）优化Elman神经网络的温室温湿度环境预测模型。研究采用斯皮尔曼相关性分析方法筛选出主要的环...
多风道果园喷雾机风送系统优化设计与试验 摘要：针对果园传统风送式喷雾机药液浪费严重、在果树冠层上沉积量较少的问题，设计一种果园多风道喷雾机风送系统。根据我国苹果园种植模式及果树生长状态确定离心风机的风量及风压，基于Fluent软件对喷雾机外部气流进行模拟研究，分析出风口处风筒结构...
山核桃破壳裂纹试验与仿真分析 摘要：研究山核桃在冲击力下裂纹产生和发展的规律。用万能力学试验机进行冲击破壳试验，分别对山核桃在长轴、斜向和短轴加载方向各进行3种不同高度的15次重复试验。结果表明，无论加载方向如何，破壳冲击力的最大值都在240 N左右，且越靠近横轴方向力...

平粮机械臂设计及运动学分析 摘要：针对传统人工平粮作业方式费时费力、存在安全隐患等问题，面向现有履带式、桁架式平粮装备及方法作业空间大、效率低、能耗高等缺点，设计一款七自由度的机械臂以实现高大平房仓内粮面的自动平整。机械臂各个关节主要由数字液压缸驱动，选择MCU对各个...
拉力式甘蔗剥叶机风倒机构设计与试验 摘要：针对拉力式甘蔗剥叶机过程中蔗叶与蔗茎之间的干涉现象，设计一种蔗叶风倒机构，通过减少蔗叶与蔗茎之间相互干涉，以达到降低含杂率和提高断尾率的目的。以风倒机构的转速等为条件，运用ADAMS进行虚拟样机仿真，模拟甘蔗叶在受到风倒机构作用时被推...
短棒黑木耳负压采收机内部流场模拟与设备优化 摘要：为分析箱体结构对短棒黑木耳负压采摘机内部流场的流速变化、采摘头吸风口处的压力、箱体内部涡旋情况、进出风口风压压差的影响，建立不同吸风口位置及采摘管直径的3D模型，基于Fluent软件对短棒黑木耳负压采摘机内部流场进行流场模拟。根据迹线...
板齿式轴流玉米脱粒分离装置设计与试验 摘要：针对黑龙江地区玉米脱粒过程中破碎率和未脱净率高的问题，设计板齿式轴流玉米脱粒分离装置，对其关键部件的参数进行设计计算，利用制图软件建立整体试验台的三维模型。试验将凹板栅格尺寸、滚筒转速、喂入量作为影响因素，将籽粒破碎率和未脱净率作为性...

沼气发电内燃机性能提升优化研究 摘要：为降低开发成本和缩短开发周期，针对车用天然气发动机改制成中小功率的沼气发电内燃机进行可行性研究。首先建立发动机的一维性能仿真模型，并利用车用发动机的台架试验数据对模型进行标定，通过标定的模型对两种压缩比改制方法进行对比分析，并综合优化...
基于多目标分析的F-T柴油机SOOT和NOX排放物优化研究 摘要：为充分发挥F-T煤制油的优良理化特性，改善柴油机SOOT和NOX之间的“Trade‑off”关系，以一台四缸柴油机为研究对象，将SOOT和NOX作为优化目标。通过台架试验获得柴油机燃用F-T煤制油时SOOT和NOX随喷油参数变化的性能...
稀燃模式下直喷氢气发动机性能试验 摘要：为研究氢气直喷发动机在稀薄燃烧下的燃油经济性、环保性和动力性，进行不同混合气浓度和不同负荷下的氢气直喷发动机燃烧特性研究。结果显示稀薄燃烧可以降低燃烧率和缸内压力升高率，并通过提高工质多变系数降低传热损失，从而显著提高热效率。混合气变...
基于灰色关联度的某畜禽车车厢多目标优化 摘要：为降低某公司4×2畜禽运输车的生产成本以及提高车辆的燃油经济性，在保证车厢结构性能的前提下，对畜禽车车厢进行轻量化设计。通过对车厢进行静态分析和动态分析，了解其结构性能后，使用混合灵敏度方法从80组设计变量中筛选出30组设计...

基于CNN和近红外光谱的蜜柑SSC预测模型研究 摘要：针对抽样化验等传统果实品质检测方法具有破坏性以及现有回归预测模型存在光谱信息损失和特征提取不够完备等问题，提出基于近红外光谱分析技术和一维卷积神经网络（1D-CNN）实现蜜柑果实可溶性固形物含量预测的模型和方法。采集蜜柑的近红外光谱和...
基于二维激光雷达的甘蔗垄高检测研究 摘要：为提高丘陵地带甘蔗收割机收割质量，研究能够跟随地形的起伏变化而调节收割刀盘高度的技术显得尤为重要，解决该问题的关键是对于蔗田地面高度的检测，因此设计一台蔗田垄高建图机器人。该机器人能适应按标准化种植的蔗田地形，通过机载二维激光雷达扫描...
基于GAN-BPNN的牦牛动态体重测量算法研究 摘要：针对牦牛体重称重难的问题，结合物联网和人工智能技术开发一种基于生成对抗网络GAN和反向传播神经网络BPNN的动态体重测量算法。在牦牛平稳行走状态下，利用STM32单片机获取80头牦牛的原始压力传感器数据。利用GAN网络生成3 000条...
蚕茧识别技术研究现状及发展趋势 摘要：我国缫丝织绸早已进入机械化、自动化的发展阶段，但是蚕茧图像识别技术仍处于研究的初级阶段，在推广和应用中存在很多技术瓶颈。为更好地将智能识别技术的研究用于蚕茧分选工作，推动蚕丝产业的健康高效发展，从蚕茧的分类和选茧的标准出发，分别介绍目...
基于高光谱变换的枸杞冠层含水率预测模型 摘要：为实现枸杞冠层水分信息的快速无损监测，以“宁杞7号”枸杞为试验对象，测定枸杞冠层叶片光谱和叶片含水率，对原始光谱进行一阶微分和连续统去除2种数学变换，将获取的原始光谱（OS）、一阶微分光谱（FDS）及连续统去除光谱（CRS）与含水率进...
基于高光谱特征提取的甜瓜白粉病早期识别 摘要：白粉病是危害甜瓜产量和品质的主要病害之一，利用高光谱技术进行甜瓜白粉病早期病害识别研究。以温室甜瓜为研究对象，使用高光谱成像仪采集甜瓜叶片包含128个波段的高光谱图像，其中接种白粉病菌1～4天内的早期无病斑叶片为染病叶片，未接种病菌的...
基于区块链的香菇可信溯源模型优化研究 摘要：在香菇产品供应链中，由于环节众多而复杂，并要求高水平的食品质量安全监管，这导致信息传输的冗余和追溯系统内查询效率的低下。为解决传统香菇溯源系统中出现的问题，提出一种利用区块链技术的香菇质量安全可信溯源解决方案。对香菇供应链从溯源角度实...

改进YOLOv5s的蝗虫识别系统 摘要：为准确有效识别宁夏荒漠草原地区蝗虫种类，基于YOLOv5s网络模型提出一种复杂背景下蝗虫目标检测模型YOLOv5s-CG，在主干网络使用CoTNet保留复杂背景下的蝗虫特征信息，同时在颈部网络中融入GAM全局注意力机制提高检测模型的特...
改进YOLOv7的水稻叶片病害检测算法研究 摘要：为解决水稻病害难以有效检测的问题，以水稻白叶枯病、稻瘟病、褐斑病等关键病害为研究对象，提出一种名为DNC-YOLOv7的水稻病害检测算法。首先，针对YOLOv7中原上采样模块在水稻病害语义信息提取方面的不足，引入NC（Nearest ...
基于改进鱼群算法的牧场巡检机器人路径规划研究 摘要：针对传统人工鱼群算法（AFSA）在牧场巡检路径规划的过程中易陷入局部最优解、规划的最优路径较长等问题，提出一种改进人工鱼群算法融合遗传算法（GA）得到的遗传鱼群算法（GFSA）。GFSA在AFSA基础上通过优化视野和步长，加快算法在求...
基于改进YOLOv3树上板栗栗蓬目标检测方法 摘要：板栗人工采收效率低、劳动强度大、易伤人，基于机器视觉的无人机采摘板栗栗蓬既高效又安全、为了快速识别和准确定位自然环境下板栗栗蓬目标，提出一种改进YOLOv3网络结构的YOLOvc栗蓬目标检测方法。通过在网络YOLOv3层前端添加融合通...
融合卷积神经网络与颜色分割的青菜杂草识别 摘要：杂草种类繁多且分布随机导致杂草识别难度大、准确率低和实时性差。为此，提出一种基于深度卷积神经网络的青菜杂草识别方法。首先，利用深度卷积神经网络模型对切分后的网格图像进行青菜识别，以此排除青菜网格图像。进而运用图像处理技术对不包含青菜的...
基于WOA-BiLSTM-BA算法的林业虫害预测 摘要：准确预测我国林业虫害的发生情况，对提高森林资源风险管控水平以及林业虫害早期预警具有重要意义。研究雄安新区“千年秀林”中美国白蛾的发生和当时的气象环境因素之间的关系，结合群智能优化算法和深度学习算法，提出一种基于WOA-BiLSTM-B...
基于YOLOv7-tiny的轻量级苹果实时检测算法 摘要：针对苹果生长所处的自然环境复杂程度高、网络模型过大、难以在移动端部署等问题，提出一种基于YOLOv7-tiny的轻量级苹果实时检测方法。该方法引入CG-Block模块代替原YOLOv7-tiny网络的部分卷积，对原网络的ELAN-ti...

基于FLUENT的矩形液肥分配器出口流量均匀分配优化设计 摘要：在液肥还田作业中，分配器各管路出口流量的均匀性是定量施肥的关键条件。虽然进口的卧式分配器和立式分配器能够实现较高的输肥精度，但成本高、维护难。现有的矩形分配器成本低、结构简单，但各出肥管出口流量均匀性差，影响施肥精度与可控性。为解决这...
生物炭还田机关键部件设计与仿真分析 摘要：当前生物炭还田过程烦琐，费时费力，为实现生物炭还田开沟—排炭—覆土一体化技术，设计适用于生物炭还田机上的排炭系统关键部件——开沟还田铲和排炭器。通过离散元软件洛基（Rocky）建立关键部件的仿真模型，模拟生物炭还田的工作过程。以炭量均...
内嵌式基质开沟覆膜一体机设计与试验 摘要：为解决新疆南疆地区设施农业温室大棚内作业空间狭窄、缺乏高效作业的开沟覆膜一体机问题，设计一款内嵌式基质开沟覆膜一体机。该机具由机架、开沟覆膜机构、动力机构、梯形镇压机构、覆基质机构等组成，内嵌式基质开沟覆膜一体机作业可一次性完成开沟、...
国内典型残膜捡拾装置应用分析及建议 摘要：覆膜栽培种植技术发展至今在促进农作物增产增收的同时也带来不可忽视的残膜污染问题。在残膜回收作业中，残膜捡拾装置起到举足轻重的作用。为推进国内残膜回收机械领域的种类细分工作，以国内典型残膜捡拾装置为出发点，首先分别介绍搂膜弹齿排、挑膜弹...

“两个先行”目标下浙江农业机械化发展对策研究 摘要：农业机械化是推进“两个先行”建设的重要支撑。浙江省作为典型丘陵山区，低缓丘陵山区占比70%以上，地理位置和资源制约以及老龄化加深的影响下，决定浙江省“机器换人”高质量发展的必然趋势。以浙江省农业机械化综合评价指标体系统计分析数据为基础...
农业机械化与农民收入的影响研究 摘要：农业机械化是农业现代化重要标志和基础支撑，其可以通过提高农业生产效率、农产品供给数量与质量，促进农业劳动力转移等，推动农民增收。通过对浙江省81县2012—2020年面板数据构建县级数据模型，实证检验农业机械化对农民收入的影响效应。研...
江苏农场小麦播种无人化作业现状调研及分析 摘要：为了解江苏省内农场智能化与无人化小麦播种机普及情况和使用效益情况，选择江苏省内若干典型大型农场和小型家庭农场开展智能化小麦播种机应用现状调研。采用典型的旋耕播种机开展人工驾驶和辅助驾驶两种播种模式下的燃油经济性对比测试试验，并对燃油经...
四川苦荞生产全程机械化关键环节现状与发展 摘要：苦荞作为四川凉山高寒山区彝族人民主要的粮食作物和经济作物，苦荞产业的可持续发展事关凉山产业进步与民族共同繁荣。开展苦荞生产全程机械化研究对于提升苦荞生产效率、降低人工成本有着重要意义。播种和收获是苦荞机械化生产的两个关键性环节，也是两...
长江经济带农机服务对农户油菜籽种植积极性的影响研究 摘要：农机服务的发展成为农业生产节本增效的新路径。基于长江经济带各省（市）面板数据，运用固定效应、中介效应和调节效应等模型，探究农机服务对油菜籽种植积极性的影响机理及作用机制。研究发现：农机服务对油菜籽种植积极性具有正向影响；农机服务与人工...
新农科新文科背景下农林经济管理专业虚拟仿真实验设计与应用效果研究 摘要：随着新农科新文科交叉融合建设的推进，农林经济管理专业面临着教学方法和实践能力培养的双重挑战。虚拟仿真实验通过结合传统教学模式和现代技术，丰富了教学手段和内容，为培养复合型人才提供重要支持。剖析农林经济管理专业和虚拟仿真实验教学的关系，...
广西农业经济增长的时空特征与影响因素研究 摘要：探究县域农业经济增长的空间特征及其影响因素，对促进广西县域经济协调发展意义重大。基于广西96个县域的面板数据，采用ESDA分析法分析广西农业经济增长的时空演变特征，构建空间杜宾模型深入剖析广西农业经济增长的影响因素及其空间效应，并分区...
江苏县域富民产业高质量发展的路径研究 摘要：县域经济是乡村振兴的重要保证，而产业的发展是县域经济繁荣的“顶梁柱”。经数据分析，目前江苏县域经济总体实力较强、农村居民收入增长稳定、产业结构不断优化、城乡收入差距不断缩小。但受产业过度分工、农村流通体系不健全、信息不对称、机制体制不...
农业社会化服务对农业面源污染的影响研究 摘要：在经济社会发展全面绿色转型背景下，探究农业社会化服务对农业面源污染的影响，旨在实现减污降碳的同时，为完善农业社会化服务体系提供有力支撑。基于新疆塔里木河流域5地州7县360名棉农的调查数据，通过普通最小二乘法和倾向得分匹配法分析农业社...
数字化转型对农业企业全要素生产率的赋能效应 摘要：全要素生产率提升是农业企业高质量发展的重要内容，备受企业界和学术界关注。以2008—2021年中国农业上市公司为研究样本，实证检验数字化转型促进农业企业全要素生产率提升的赋能效应和企业人力资本在其中的中介效应，并基于企业属性和区位特征...
科技创新驱动乡村振兴的作用机制与实证分析 摘要：定量评估科技创新对乡村振兴的影响效应及作用机制，为全面推进乡村振兴、加快区域协调发展提供理论借鉴和经验证据。通过构建科技创新与乡村振兴评价指标体系，结合熵权法测算中国30个省份两者的发展水平，并运用固定效应模型和空间杜宾模型实证检验科...