基于ANSYS Workbench的自走式农机底盘的优化设计

针对丘陵山区地块面积小、农机底盘作业转向难的问题，设计了转向灵活、转弯半径小的摆转转向底盘。底盘由转向装置、浮动装置、液压系统、发动机，前桥、后桥、控制系统、PTO输出等组成，采用水冷系统以及CVT无级变速的汽油发动机与液压系统结合，实现底盘的动力匹配；通过ANSYS Workbench构建摆转转向底盘前桥、后桥、整体机构的力学模型，分析各机构不同状态下的变形参数的变化趋势，并对底盘机构易于损坏的部位进行优化。结果表明：前桥转向机构附近的配件对前桥的变形影响较大，采用5 mm厚度方钢的前桥结构变形量为0.85 mm，优化后的前桥所安装的配件采用模块化分配，使用10 mm以上方钢加工制作，保证前桥变形量稳定控制在0.3~1.0 mm；优化后的底盘后桥最大等效应力为14 MPa，变形量为0.25 mm，分别较优化前降低了33.33%和28.57%，机架的结构稳定性得到改善。通过压力测试仪器对实物平台的测试，底盘在行驶过程中的压力变化曲线平稳，启动和停止阶段所受的压力在可控制的范围内；底盘的行驶直线度、偏驶率均低于1%，且不受底盘载重的影响。     

气动式水稻株间机械除草装置研制

目的 针对水稻株间机械除草自动化程度低、难度大的问题，在机器视觉识别定位技术研究的基础上，研制一种气动式水稻株间机械除草装置。方法 采用机械设计理论、离散元动力学仿真方法结合田间试验，研制出气动式水稻株间机械除草装置。首先对气动式株间除草机构的结构进行设计，运用运动学方程计算并确定机构的几何参数，通过Pro/E运动学仿真验证机构的可行性；然后对除草刀齿与水田土壤的相互作用过程进行仿真，并对仿真结果进行验证试验；最后进行田间试验验证整机工作性能，并利用三因素五水平二次旋转正交试验对影响除草率与伤苗率的工作参数进行分析。结果 气动式水稻株间除草机构连杆长35.00 mm，摆杆长72.24 mm，除草部件到回转中心水平距离为84 mm，垂直距离为191 mm。离散元动力学仿真分析表明，倾角为10°的弯齿刀除草刀齿与土壤的接触阻力较小，阻力平均值为3.12 N，且对土壤的扰动程度较大，受影响的面积达149.69 cm²。田间试验中，在机具前进速度0.25 m/s、气缸伸缩速度0.45 m/s和除草深度2.5 cm的工作参数下，平均除草率为83.91%、伤苗率为3.63%。结论 该机具满足除草率大于80%、伤苗率小于4%的设计要求，能够满足水稻株间避苗除草的作业要求。     

基于无人机高光谱遥感的柑橘患病植株分类与特征波段提取

目的 结合传统与现代农业病虫害监测的优缺点，探索通过无人机高光谱遥感技术检测出患病的柑橘植株、通过人工田间调查方式判断其患病种类及患病程度的病虫害监测方法。方法 使用无人机获取原始高光谱图像，经过光谱预处理和特征工程后，采用连续投影算法提取对柑橘患病植株分类贡献值最大的特征波长组合，基于全波段使用BP神经网络和XgBoost算法、基于特征波段使用逻辑回归和支持向量机算法，建立分类模型。结果 基于全波段的BP神经网络和XgBoost算法的ROC曲线下面积(Area under curve，AUC)分别为0.883 0和0.912 0，分类准确率均超过95%；提取出698和762 nm的特征波长组合，基于特征波长使用逻辑回归和支持向量机算法建立的分类模型召回率分别达到了93.00%和96.00%。结论 基于特征波长建模在患病样本分类中表现出很高的准确率，证明了特征波长组合的有效性。本研究结果可为柑橘种植园的病虫害监测提供一定的数据和理论支撑。     

剑麻收获机械研究现状与展望

剑麻机械化收获是实现剑麻生产全程机械化的重要环节,目前剑麻人工收获劳动强度大、效率低、成本高,实现机械化收获是急需解决的问题。近年来国内外剑麻收获机械研究进展缓慢,研究成果整体实际运用效果差。介绍我国手持式、手推式、自走式、搭载式剑麻收获装置的结构特点,分析阻碍我国剑麻收获装置研发及推广应用的主要原因:手持式费力,手推式不灵活,自走式通用性差;剑麻自身特性导致机械化收获难度大;农机与农艺不融合。通过对不同切割刀具使用性能对比和对下刀方式、切割方式、割叶路径的分析,提出我国剑麻收获机的设计思路和发展建议,为剑麻收获机的研制提供参考。     

罗布麻叶在线高压水射流清洗虚拟样机设计

针对罗布麻叶尘沙残留难在线高效清洗而制约成茶加工品质问题,分析了罗布麻叶面高压水射流清洗除尘冲击应力,研究了高压水射流清洗虚拟样机每日在线清洗250kg采摘叶的连续工作参数,并集成设计了虚拟样机高压水射流清洗系统、传送及支撑系统,开发了可连续在线清洗的三维虚拟样机。本设计虚拟样机的渐进推广可更好地提升罗布麻叶的制茶品质,加快我国荒漠地区的生态改良。     

立体栽培生产线系统开发

日光温室占我国设施园艺总面积逐年提升,但如今日光温室土地利用效率却相当低下。目前设计用来提高土地利用率的机器还相对较少。本设计通过在三维仿真软件Solid Works仿真后,主要提供了一种新的立体栽培生产线系统,该种植机械采用钢架结构,简单的链条传动,能满足栽培植物的需光量,并且能提高土地利用率至原来的2.1倍左右。     

PA-X基因的长度变化对H3N2犬流感病毒复制能力和致病性的影响

H3N2犬流感病毒(canine influenza virus, CIV)已在中国多地的犬群中流行,是禽流感跨宿主感染并形成新分支的近期案例。研究表明,PA-X基因与甲型流感病毒适应新宿主的能力相关,且其长度能够影响甲型流感病毒的复制及致病能力。为了解PA-X基因的长度变化对H3N2 CIV复制能力及致病力的影响,本研究利用H3N2 CIV的8质粒操作系统,拯救了三株重组H3N2 CIV毒株：PA-X基因表达大小为232个氨基酸多肽的亲本病毒CIV＿PA-X＿232;对PA编码区第191、192位氨基酸的密码子进行改造,PA-X基因不表达蛋白的重组病毒CIV＿PA-X＿Knock;对PA+1编码区第232位氨基酸进行突变,PA-X基因表达大小为252个氨基酸多肽的重组病毒CIV＿PA-X＿252。通过比较3株重组病毒的聚合酶活性,在MDCK细胞中的复制效率及对小鼠致病性的差异,来评价表达不同长度的PA-X基因对H3N2 CIV的影响。结果显示,CIV＿PA-X＿252和CIV＿PA-X＿Knock的聚合酶活性显著(P<0.05)高于CIV＿PA-X＿232,且CIV＿PA-X＿...     

木麻黄青枯菌的根表吸附及根内增殖与其致病性关系

对 3个不同致病的青枯菌菌株和 7个不同抗病性的木麻黄无性系苗的研究得出 ,各菌株对寄主根表吸附量具有显著差异 ,吸附量与致病性呈负相关 :各菌株在寄主根内的增殖量差别明显 ,增殖量与致病性呈正相关。病菌脂多糖 (LPS)对幼苗根的预处理 ,可使其供体菌的吸附量减少5 8.5 %　 97.3% ,但胞外多糖 (EPS)对供体菌的吸附量无明显影响。洗去EPS和LPS的菌体较完整菌体对根表的吸附量减少 6 3.3%　 74 .2 %。而仅洗去EPS的菌体对根表的吸附有所增加 ,最高达19.1%。各菌体SDS PAGE电泳图谱显示出一定差异 ,其中强毒菌株 6 0 1B具有Rf=0 .35的特异谱带。结果表明青枯菌对木麻黄的致病性与其在寄主根表的吸附情况和在根内的快速增殖具有密切关系。LPS在此病理系统中 ,起着细菌识别因子的作用 ,EPS对LPS进行掩盖 ,二者都是病菌致病性的重要因子     

香蕉果实挥发物的化学成分比较分析

本文采用固相微萃取技术(SPME)收集成熟与未熟香蕉的挥发性物质,并运用气相色谱-质谱联用(GC-MS)对二者的化学成分进行种类和含量的比较分析。结果表明,两种香蕉果实的挥发性物质在种类和含量上存在明显差异,成熟香蕉中共检测出30种气味挥发性物质,而未熟香蕉中共检测出17种气味物质,且有多种化合物在成熟香蕉中存在而在未熟香蕉中未检测出。如成熟香蕉中的乙酸异戊酯、丁酸异丁酯、丁酸丁酯、2-庚醇-乙酸酯、异戊酸异戊酯、戊酸异戊酯和乙酸辛烯酯等7种物质的含量均明显高于未熟香蕉1以上。推测这些物质可能是成熟香蕉引诱桔小实蝇的活性物质。