Circular Disc Blade Considerations in Soil Force Prediction Modelling

Previous soil-disc force prediction models have considered spherical and concave blades, as used on disc ploughs and harrows, with many simplifying assumptions. This study proposes an approach applying the fundamental equation of earth moving mechanics for calculating the soil passive reaction acting on a rotating fiat disc blade as used on a zero-till single disc seeder. The study considers the effects of disc variable depth of cut, sweep and tilt angles, free rotation and a scrubbing reaction at the beveled edge. This paper outlines the modeling approach and prediction results for a fixed circular blade operating at 90° sweep angle over a range of speeds and at two tilt angles. To account for the varying depth across the circular disc shape width, elemental wide blade force reactions acting on wide blade segments of elemental width were integrated across the disc working width. By including inertia forces due to speed as well as additional bulldozing forces due to the loose soil accumulation in front of the blade the draught and upward vertical forces acting on the vertical disc blade were predicted with a deviation of 6%-19% and 1.5%-14% from measured data, respectively. The model was able to predict the effect of increasing the tilt angle from 0° to 20° on reducing both draught and upward vertical forces. Further development and validation of the model will be described in subsequent papers, reflecting a step by step approach of increasing complexity to model a disc blade as used on a zero-till single disc seeding system.     

农村劳动力转移给农村发展带来的负向影响——以安徽省为例

在对该省农村劳动力流动现状和农业生产力变化情况分析的基础上,总结出劳动力转移造成农业生产能力减弱、良田撂荒和社会成本增加这三个问题。提出通过建设产业园区和促进农业现代化来缓解这些问题。     

我国农村劳动力转移的趋势与政策建议

本文分析了当前我国农村劳动力转移呈现出转移总量大且呈上升趋势,省内转移增加,以兼业转移为主且转移目的多元化的特点;指出农村劳动力转移中应注意不能以农业衰退为代价,要避免城镇化发展中的无序性以及城镇经济发展中的污染问题。提出了农村劳动力转移的政策建议,要发挥政府政策支持作用,建立土地流转市场为农村劳动力转移提供资金与制度支持,发挥地方特色发展特色产业以吸纳劳动力就近转移,推进农业产业化,促进农村劳动力就地转移。     

基于偏最小二乘法的武汉市生态足迹模型及驱动力研究

选取表征社会经济发展的重要指标建立了社会经济系统指标,在对武汉市1990~2012年生态足迹计算结果基础上,应用偏最小二乘法构建了武汉市生态足迹回归模型,并分阶段对其生态足迹驱动力进行了分析。结果表明,1990~2010年间武汉市生态足迹呈上升趋势,主要驱动力为城市化率、人口规模及经济水平的提高;2010年武汉市生态足迹达到高峰值,为2 335.537 hm2,人均生态足迹为2.8 hm2/人,随后生态足迹与GDP及人均可支配收入于2011年开始呈现负相关性,生态足迹与GDP开始呈现倒“U”型转折点,人均生态足迹于2012年下降为2.43 hm2/人;“十二五”期间,武汉市高新技术产业所占比例及第三产业所占比例的增加,能源消耗总量及万元工业能耗的下降,对减缓人口对自然资源的依赖发挥了重要的作用。     

RS和GIS支持的南瓮河自然保护区景观变化驱动力研究

利用2000年和2010年遥感影像作为基本信息源,在RS和GIS技术的支持下,并结合地面资料对南瓮河保护区景观空间格局的变化情况及其驱动力进行了分析。结果表明：2000—2010年,南瓮河自然保护区景观类型没有明显变化,主要以森林和草本沼泽为主;森林沼泽和道路呈增加趋势,而沼泽化草甸、灌丛沼泽、永久性河流变化较小,呈现缓慢的减少趋势,森林群落呈现退化的趋势;景观异质性在增大,破碎化程度在提高;森林采伐和道路修建等人为干扰是景观格局时空演变的驱动力之一,火灾引发的森林及沼泽湿地大面积过火是湿地干扰的主要因素。     

黑龙江省林业采运机械化发展变化及驱动力分析

林业机械化是实现林业现代化的基础,采运机械化是林业机械化的重要组成部分.黑龙江省是我国的重点国有林区和主要木材生产地之一,研究黑龙江省的采运机械化发展对于实现我国林业现代化具有重要意义.以黑龙江省森林工业统计资料为基础,对其采运机械化的发展变化进行分析.采用主成分分析法,在SPSS软件中定量计算,找出采运机械化发展的5个驱动因素,并认为驱动采运机械化发展的直接原因是生产成本等经济因素,而根本原因在于森林资源状况的变化.最后预测,未来几年黑龙江省采运机械化水平不会发生显著变化.     

基于TM影像的连云港海岸带土地利用变化研究

利用4期(1987年、2002年、2007年和2012年)TM/ETM遥感影像,运用GIS空间分析技术生成连云港海岸带区域4期土地利用类型图,然后应用景观格局分析软件Fragstats 4.1分析连云港海岸带的景观格局变化。同时收集连云港海岸带的相关社会经济统计数据进行分析,探讨了景观格局变化的人文驱动因子。结果表明:1987~2012年这25年间,变化较剧烈的类型是耕地和建设用地,耕地面积基本呈减少趋势;建设用地的面积基本呈增加趋势,且涨幅较大;连云港海岸带人口和第二产业快速增长带来了海岸带的大规模开发,对海岸带干扰较大。     

振动式蓝莓采摘机对果实收获的影响试验

以‘蓝丰’蓝莓为研究对象,建立了蓝莓果实振动模型和果树振动系统模型。以蓝莓与母枝的结合力作为采摘力对模型求解,确定果实适宜收获的振动频率约为24 rad/s时,可提高采摘效率,降低青果脱落率。利用该振动频率,使用东北林业大学自主研发的GYL062型牵引振动式蓝莓采摘机在蓝莓集中成熟的季节进行采摘试验,得到适宜振动频率下机械采摘的工作效率为7.17 kg/min,是人工采摘效率的10倍,青果脱落率约为5.6%,果实损伤率约为8.0%,树枝总体损伤率约为30%。     

考虑分段土壤作用力的振动减阻分析

振动载荷作用下耕作土壤作用力复杂多变,为研究入土角、振幅、振频对土壤作用力、牵引阻力的影响,将耕作土壤视为粘弹性材料,根据深松铲对土壤进行切削、提升、再切削,建立考虑分段土壤作用力的振动深松机-土壤系统的力学模型,采用渐近法与数值积分求解分析该模型,分析表明入土角为45°、振幅为0.001 m、振频为10 Hz时,土壤作用力较小。利用振动深松机进行试验研究,试验数据与仿真数据对比,验证了模型的正确性。试验结果进一步表明利用振动可以减小土壤作用力,降低拖拉机牵引阻力,提高土壤深松质量。     

基于自适应神经模糊网络的果蔬抓取力控制

运用自适应神经模糊推理系统设计了农业机器人果蔬抓取力智能控制器。以当前抓取力和滑觉传感器信号的小波变换细节系数作为控制器的输入,末端执行器两指闭合距离作为控制器的输出。基于减法聚类建立模糊推理模型,通过调整聚类半径来优选模糊规则数。给出了训练样本数据集采集方法,并应用梯度下降与最小二乘混合训练算法辨识了控制器的前件参数和结论参数。对所设计的控制器进行了实验验证,结果表明该控制器能够适应果蔬质量、表面摩擦特性等方面的差异。抓取力超调量得到了限制,最大值小于0.8 N,可以避免给抓取对象造成机械损伤。