农田优化灌溉动态管理基本程序与方法研究

从土壤———作物———大气连续体角度出发 ,利用田间试验资料和气象资料 ,分析了影响优化灌溉方案制定的有关因子 ,确定出春小麦、春玉米不同生长阶段土壤水分控制下限标准 ;在土壤水分平衡理论的基础上 ,建立了时域滚动预报灌溉日期的方法 ;并以春小麦、春玉米农田为例进行了检验 ,结果比较理想     

慢速热解条件下生物炭理化特性分析

生物炭可以作为优质燃料、土壤改良剂以及生物有机肥料等,不同用途的生物炭特性差异较大。为此,针对在慢速热解条件下产生的生物炭特性,如固定碳、热值、比表面积、孔隙等进行分析,得出温度是影响生物炭理化特性最重要参数,升温速率、滞留时间等对各特性也有一定影响。同时,结合目前各种类型热解设备综合比较认为:窑式热解设备适合生产质量不高、固定碳含量较高的生物炭;固定床式热解设备根据加热方式不同可以生产各种生物炭,适应范围较广;移动床式热解设备适合生产固定碳、比表面积较高的生物炭。另外,现有各设备在结构参数、自动控制方面、生物炭冷却方面还有待提高,设计出规模化、自动化的成套设备是未来的发展趋势。     

基于高斯过程建模的物联网数据不确定性度量与预测

物联网已经成为农业大数据最重要的数据源之一,自动观测数据的质量控制对农业生产分析以及基础科研数据应用非常重要。针对农业物联网观测的一类非平稳时间序列数据中的数据缺失、野值剔除、感知故障预警和长时间预测等问题,采用光滑弱假设高斯先验,构建了基于高斯过程的自回归模型表征的动态系统,并通过样本集学习,形成能考虑噪声干扰的传感变化规律建模,并可提供预测误差带用于预测数据的不确定性度量。针对原始数据的缺失和野值问题,采用基于高斯过程的短期预测,可补齐缺失数据,利用其不确定性度量可甄别数据野值,进行野值剔除与替换,并在此基础上判断感知故障;给出了基于输入数据不确定性传播的多步迭代预测方法,使长期预测仍可以跟踪农业数据的动态轨迹,并可为其预测值提供不确定性度量;将温室采集的真实传感数据用于分析试验,验证了高斯过程用于服务器端的农业时间序列数据采集质量控制的可行性。     

农业机械发动机曲轴主轴承负荷特性研究

以某农业机械发动机为研究对象,采用AVL_EXCITE Designer软件计算分析曲轴主轴承的负荷.根据液体动力学经验公式计算主轴承载荷,建立润滑仿真模型对曲轴主轴承进行动力学仿真及润滑计算.根据对最小油膜厚度和最大油膜压力的仿真结果分析,为农业机械发动机曲轴轴承优化设计提供了依据.     

电磁振动排种器的试验研究

对排种盘上的种子进行了运动分析,论述了电磁振动排种器的工作原理。通过试验,找出了振动式排种器各运动参数对排种器排种量的影响规律。对不同形状的中、小粒种子进行了条播和精播台架试验,并对水稻、小麦种子进行了田间试验,结果表明:该排种器适用于各种形状复杂的中、小粒种子,播种精度高,不损伤种子。     

积雪覆盖下土壤热状况及其对气象因素的响应研究

为研究季节性冻土区在积雪覆盖条件下,土壤温度变化趋势及气象因素对土壤热状况的影响,以野外实测试验数据(2013年11月8日—2014年4月28日)为基础,分析裸地、自然降雪、积雪压实和积雪加厚覆盖条件下5、10、20、40、60、100、140 cm深度土壤温度变化特征,采用灰色关联度分析的方法筛选出影响土壤热状况的主要气象因素,进而统计土壤温度与气象因素之间的相关关系。结果表明:积雪的存在阻碍了环境与土壤之间的能量交换,引起土壤温度和土壤冻融过程的差异;随着积雪覆盖深度的增加,土壤的冻融日期会出现延迟现象,土壤温度相对稳定在较高水平,并且地、气之间温差增大;冻融过程中土壤温度变化的主要影响因素为环境温度,积雪覆盖使得气象因素与土壤温度的关联度减弱。     

基于改进型非线性最小二乘法的作物模型隐含参数估计

为了使作物生长模型中的参数最优化，提出了一种改进型非线性最小二乘法在作物生长模型中隐含参数估计的应用技术，针对多目标项的情况提出了权矩阵的自动计算方法。通过良好的人机交互界面，使得该方法更精确、更有效、更方便。实验表明：用该方法对作物模型进行参数优化后，再对番茄生长的动态过程进行仿真，对模拟值和实测值进行比较，两者拟合程度很好。     

电动汽车用永磁同步电机电流控制研究与仿真

对电动汽车用永磁同步电机基速以下采用最大转矩／电流控制策略，高速采用最大功率弱磁控制策略进行研究，并通过Matlab／Simulink对最大转矩／电流控制方式和最大功率弱磁以及电动汽车部分运行状态加以仿真。     

激光控制平地系统设计与试验分析

开发了用于农田平地的激光接收与控制装置、液压调节装置、平地铲等。利用该系统与Trimble公司的激光控制平地系统进行了平地对比试验。试验结果表明，该系统工作性能稳定，与国产中等功率拖拉机液压动力输出匹配较好。     

黄土区退耕地隔坡水平沟整地对核桃生长发育的影响

隔坡水平沟整地技术显著地促进了旱坡地核桃幼树的生长发育,6年生核桃地径平均达6.12 cm,树高221 cm,冠幅245.5 cm×238.3 cm,新梢长85 cm,新梢粗1.82 cm,核桃生长迅速的特性得到了充分体现。剖根试验表明,1年生核桃幼树根系水平分布达119 cm~126 cm,垂直分布达60 cm~65 cm,水平根条数达14条~15条;3年生时,根系水平分布已达到143 cm~156 cm,根系最大分布范围已经交接;6年生时,根系已经向下延伸至4 m以下的坡面。幼树期产量迅速上升,7年生时平均产量达2.56 kg/株,1 728 kg/hm2,达到了盛果期产量的57.6%.