自走式灭茬施水播种喷雾运输机

四平禾丰农业机械有限公司研制的自走式灭茬施水播种喷雾运输机目的是要提供一种在播种的同时能够实现灭茬、施水作业，播种作业结束后，还可以进行喷雾植保和农田运输等其他作业的自走式灭茬施水播种喷雾运输机。     

基于单片机的玉米变量施水播种机的设计

华北地区夏玉米播种后为保证出苗率往往在播后1周内进行浇水作业,但有些地区仍采用传统地表漫灌方式,严重浪费水资源,同时存在农民浇水排队耽误农时的问题。为此,设计了一种基于单片机的变量施水播种机,可在播种作业时同步施水。该系统采用STC89C52单片机作为系统控制核心,DH-03X大扭矩舵机作为出水控制机构,OMRON E6B2-CWZ6C旋转编码器作为播种机测速模块,电进联Y26型液面传感器作为低水位检测报警模块。该机可实现在播种时同步施水,并可根据播种机作业速度自主实时改变出水量,当水箱水位到达低水位警戒线时,系统自动启动声光报警。此系统在一定程度上实现了自动化施水作业,对于节约水资源意义重大。     

行走式节水灌溉精量施水控制系统设计

设计了一种基于ARM9 Linux的行走式节水灌溉精量施水控制系统.该系统接收各种输入信号,经过ARM嵌入式内核处理后输出控制步进电动机的脉冲信号,由步进电动机控制阀门,调节出水量,实现精量施水.室内试验结果表明,该控制系统具有一定的稳定性,能达到预期效果.     

基于GPS和GIS的变量施水控制系统设计

应用单片机、GIS、GPS等技术设计了一种变量施水控制系统。采用AT89C51单片机,基于JupiterGPSOEM开发GPS接收机,选择IC卡作为GIS数据传递的媒体,并根据矢量关系提出了一种基于点线距离的数据查询算法。当施水机在田间作业时,系统能进行位置判断、地块识别,以及查询土壤属性数据或处方数据,并能结合机械行走速度、施水幅宽等计算出某一时刻的应施水量,向控制器发出指令,实现适时适量施水。     

2BJDG—4型行走式施水播种机试验研究

在干旱的春季,为了保证机械播种保苗,根据小四轮拖拉机配带播种机的特点而设计了2BJDG—4型行走式施水播种机,实现了施水、播种同时作业的节水播种,使种子播落在湿润的土壤上。试验表明这种施水播种方式促进了种子的生根发芽,确保了干旱土地上幼苗的发芽出土,且苗全苗壮,为夺取粮食丰产丰收,奠定坚实的基础。     

2BQMS-2型坐水播种机施水效果初步研究

2BQMS-2型坐水播种施肥机是在2BQM-2型免耕气吸播种施肥机基础上，配置了供水系统研制成的。它一次作业能完成开沟、施水、施肥、播种、覆土等多道工序．达到坐水播种的目的。通过对施水前后土壤坚实度与土壤含水率测试数据分析，表明用本播种机施水后可改变土壤坚实度与含水率。在阜新褐土土壤上，玉米发芽临界土壤含水率为12％～14％，施水作业满足了作物发芽生长的条件。在干旱情况下充分得用有限的水资源，采用施水播种对保证种子发芽出苗是十分有效的。     

垄作施水播种通用机

根据今年旱情,经吉林省农委农机处推荐,梨树县重点推广两种坐水精播机。一是中国农大与乾安县农机局共同研制的2BSL-1型垄作施水播种机,二是通榆县农机推广站通榆县农机三厂联合改制的2BSLF1型垄作施水播种机。 该机具备三项功能。第一,座水播种;第二,正常播种;第三,苗期浇水。配套动力为小四轮拖拉机或畜力。作业方式为由小四轮车斗或马车装上水箱,将播种机挂在车斗或马     

非圆形喷洒域变量施水精确灌溉喷头综述

在分析传统圆形和扇形喷洒域喷头存在主要问题和总结国内外非圆形喷洒域变量施水精确灌溉喷头研究进展及实现方法的基础上，指出了国内研究和应用中存在的主要问题，并提出了在今后发展中应尽快开发园林景观用地埋式非圆形喷洒域变量施水喷头的建议。     

变量穴施水穴播机的变量施水数学模

根据变量穴施水穴播机使用要求,建立了最小施水量数学模型和电磁阀控制时间数学模型.在自行开发的变量穴施水穴播机上进行静态试验,通过改变水箱水量、施水时间,获得不同的施水量.分别采用回归分析和人工神经网络预测2种方法,研究了水箱水量、施水时间及施水量之间的关系,建立了电磁阀控制时间的数学模型.回归试验表明,在水箱水量处于满箱、半箱和1/8箱容积3种状态时,所对应的电磁阀控制时间线性回归模型的调整判定系数R2依次为0.992、0.991和0.998,具有较高的拟合度.对回归方程进行的F检验结果表明,F计算值远大于查表值,回归方程极显著.采用2-5-1型拓扑结构的人工神经网络对施水时间进行预测,结果表明,拟合的最大偏差为3.95ms,平均偏差仅为1.46ms,网络结构具有较高的预测精度.     

一年两熟区夏玉米免耕施水播种机施水量试验研究

针对一年两熟地区夏季玉米免耕施水播种机施水量的问题,通过试验对种植土壤设定了不同的含水量及不同的秸秆覆盖量,在保证玉米出苗率和生长高度下的条件下,测定了其条沟施水量,为夏玉米施水播种机具的关键部件及其相关研究提供了设计依据。     

基于SPSS的重力坝变形监测资料多元逐步回归分析

通过对某混凝土重力坝垂直位移观测数据的回归分析,验证SPSS软件在大坝安全监测数据分析中的可应用性。利用SPSS软件的多元线性回归分析功能自动完成回归分析模型的回归参数计算、回归方程的统计检验和预报方差分析,确定出大坝垂直位移的影响因子为温度、水位及时效,总结出不同影响因子对位移的影响规律。     

高度对色斑法测量雨滴粒径影响的试验研究

以前的色斑法雨滴率定只考虑色斑直径与雨滴真实粒径的关系，忽略了高度对率定的影响。在大量试验的基础上，通过回归分析，得到了以色斑直径和高度为变量的率定公式。研究表明，水滴下落高度小于5m时需考虑高度的影响；高度大于5m时，高度的影响可以忽略。通过相关性分析，公式的拟合性较好，对以后的色宽法测量雨滴粒径有指导意义。     

荞麦割前气吸摘脱试验台设计

针对现有谷物联合收获装备难以适应荞麦收获特性的问题,研制了一种荞麦割前气吸摘脱收获试验台。以喂入速度、喂入口风压和滚筒转速为影响因素,收获率和飞溅损失率为评价指标进行试验研究。通过正交试验确定了影响收获率的主次因素为滚筒转速＞喂入口风压＞喂入速度;影响飞溅损失率的主次因素为喂入口风压＞喂入速度＞滚筒转速。以收获率最大、飞溅损失率最小为优化目标,获得最佳参数组合为滚筒转速500 r/min、喂入口风压80 Pa和喂入速度0.5 m/s,此条件下可得试验台收获率86.37%、飞溅损失率9.23%。该研究可为荞麦机械化收获装备的相关设计提供参考。      

基于Landsat 8的节水改造背景下盐渍化土壤含盐量反演

为探明沈乌灌域节水改造后因渠道衬砌、引排水量减少引起的土壤含盐量时空分布特征及变化规律,采用区域土壤信息定点监测,结合经典统计学、空间插值以及机器学习建模反演等技术手段,利用Landsat 8卫星获取光谱数据,通过对实测土壤含盐量、光谱指数及波段反射率进行处理,运用Adaboost回归、BP神经网络回归、梯度提升树回归、KNN回归、决策树回归、随机森林回归方法构建了沈乌灌域土壤含盐量空间反演模型。采用最优反演模型对沈乌灌域土壤含盐量空间分布特征进行了遥感反演。结果表明： 通过全变量单一回归法筛选出相关系数大于0.55的9个光谱因子,使用SPSS PRO软件构建6种机器学习反演模型,对比6种反演模型精度,验证集决定系数R2由大到小依次为随机森林回归、梯度提升树回归、Adaboost回归、KNN回归、决策树回归、BP神经网络回归。其中随机森林回归模型的拟合精度最佳,训练集与验证集的决定系数R2分别为0.834和0.86,说明随机森林回归模型的反演效果较好。反演结果表明：节水改造后非盐渍土面积增加391.7km2,占灌域总面积的21%,中度盐渍土面积、重度盐渍土面积、盐土面积分别减少95.61、63.37、45.7km2,分别占灌域总面积的5%、3%、2%。综上所述,节水改造工程完成后,沈乌灌域土壤盐渍化程度减轻,作物生长安全区面积增加,但由于渠道衬砌以及引排水量减少,土壤盐分淋洗效果减弱,土壤盐分在灌域内部运移,整体土壤环境得到改善,局部地区出现盐分聚集。     

多因素浑水膜孔灌入渗特性分析

主要选取土壤容重、土壤初始含水率、膜孔直径和浑水含沙率4个影响因素,研究多个因素综合作用下的浑水膜孔灌单点源入渗特性及分析各因素的敏感性.试验采用正交设计,利用SPSS软件多元回归分析法,对四因素影响下的单位膜孔面积累积入渗量进行了回归分析,拟合决定系数R=0.98,表明各影响因素均对浑水膜孔灌单点源入渗有影响.利用相对值法分析了各因素入渗参数对单位膜孔累积入渗量的影响程度,且显著程度由大到小依次为膜孔直径、土壤容重、土壤初始含水率、浑水含沙率;利用敏感性指标判断得出在同一入渗时间,各影响因素越大对浑水膜孔灌单点源入渗的入渗速率的影响越弱.     

黄土高原北部草地表层土壤水分状态空间模拟

为探明黄土高原北部草地表层土壤水分空间分布特征及其与环境因素的关系，该文用自回归状态空间模型和经典统计的线性回归模型对该区草地表层土壤含水率的分布状况进行了模拟。结果表明，状态空间方程可以应用于环境因素复杂的黄土高原水蚀风蚀交错区，其拟合效果优于线性回归模型。单因素中基于饱和导水率的模拟效果最佳（R2 = 0.936）；多因素模拟中以饱和导水率+海拔+凋落物模拟效果最佳（R2 = 0.976），可以很好地解释表层土壤水分的变异状况。自回归状态空间模型可用于研究黄土高原北部水蚀风蚀交错区表层土壤水分与其他因素的空间关系。     

地下水浅埋区农田地下水动态模拟

在地下水浅埋区,农田地下水动态对降水、蒸发等气象因素很敏感,研究它们之间的关系对农田水管理具有重要意义。对湖北省荆州农业气象试验站1981~2005年和湖北省荆州市四湖工程管理局排灌试验站2000~2004年实测降水、蒸发、土壤水和地下水资料进行分析,建立2种数学模型以模拟不同季节地下水埋深随基本分析时段有效降水、蒸发等因素的变化情况。用后验差指标法检验模型的拟合程度,结果表明,所建立的2种模型都能较好地描述农田地下水动态受降水量、蒸发量等因素影响的变化趋势。     

茶树叶片表面喷雾液滴斜撞击行为研究

在喷雾场景中,茶树叶片具有不同倾斜方向,且会受到不同方向喷雾液滴的撞击。为掌握液滴斜撞击茶树叶片时的撞击行为及影响机理,提出了利用椭圆铺展面积来衡量斜撞击时液滴的铺展变化,并推导出包含叶片倾角和撞击角的斜撞击液滴铺展及反弹数学预测模型。为验证理论准确性,利用两台高速摄像机对喷雾液滴撞击茶树叶片的撞击过程及结果进行测试和分析。研究结果表明,撞击角、初始直径、撞击速度对粘附液滴的铺展面积影响由大到小为撞击速度、初始直径、撞击角,其中初始直径及撞击速度对液滴铺展面积有显著性影响,且是极强正相关。对于细、中液滴,撞击角对铺展面积无显著性影响;对于粗大液滴,撞击角有显著性影响,建议采用90°撞击角。茶树叶片表面具有亲水性,水滴撞击叶片表面时无反弹行为,此结果与反弹预测模型结果吻合。对液滴飞溅的影响程度由大到小为初始直径、撞击速度、撞击角。初始直径及撞击速度对液滴飞溅有显著性影响,液滴初始直径和撞击速度越大,越容易发生飞溅,撞击角对液滴飞溅无显著性影响。因茶树叶片表面比较光滑,无长绒毛,表面粗糙度较小,飞溅临界值Kcrit采用108. 4较合适。     

地表水层厚度对雨滴击溅侵蚀的影响

通过人工雨滴击溅实验,分析了水层厚度、雨滴动能等在相互作用条件下对土壤侵蚀的影响。结果表明,水层厚度越深雨滴动能消耗于水层波动的能量就越多,从而用于击溅土壤的能量就越少;单雨滴溅蚀量随雨滴动能的增大而逐渐增加,动能越大,溅蚀量增加的趋势越明显;水层厚度和雨滴动能一定时,溅蚀量随着距离分布递减。     

攀枝花市芒果节水微灌灌水制度研究

根据攀枝花市气候特点，对栽培面积较大的芒果节水微灌灌水制度进行了研究。通过采用二次回归正交组合设计，初步选出芒果在沙壤土中栽培的产量高、综合性状好的4种灌水制度，再经2年的比较验证试验，筛选出1套最佳灌水制度在生产上应用。结果显示，该灌水制度下，可使芒果增产2．8，66％～40．16％，节水33．6％～34．8％。同时根据节水灌溉理论上的滴灌灌水量和灌水周期计算公式预测出了攀枝花市芒果在不同土质中栽培的灌水制度。