植保无人机昼夜作业的雾滴沉积特性及棉蚜防效对比

针对无人机在棉蚜防治过程中夜间作业雾滴沉积特性和防效未知、目标喷洒区域雾滴沉积规律不明确等问题,该研究采用P20植保无人机进行棉蚜防治试验,对比了无人机白天和夜间作业时棉花植株不同部位的雾滴沉积规律及棉蚜防效,以常规喷杆喷雾机和喷枪为对照。结果表明,无人机白天和夜间作业的雾滴沉积数量及覆盖率差异显著,相同作业参数下,夜间作业的雾滴沉积数量平均比白天多42.82%,覆盖率平均比白天增加51.04%;夜间作业的雾滴穿透性较好,棉花植株的中下层及叶片背面雾滴沉积数量均多于白天。夜间作业时,棉花植株中、下层的雾滴沉积数量平均占垂直方向上雾滴总数量的比例分别为34.79%和22.07%,白天平均占33.27%和21.89%,喷枪为29.50%和19.98%,喷杆喷雾机为43.30%和15.84%;无人机夜间作业的叶片背面雾滴沉积数量平均占正反面总雾滴沉积数量的19.80%,白天作业占14.18%,夜间比白天多39.63%,各层叶片背面的雾滴沉积数量表现为上层下层中层;总体上,无人机作业的叶片背面雾滴沉积数量比例不超过25%,喷枪及喷杆喷雾机作业的叶片背面雾滴数量少,分别占7.09%和0.20%;在棉花花铃期和蕾期作业时,为提高雾滴沉积数量和雾滴穿透性,建议将无人机作业参数设置为飞行高度1.5～2 m,飞行速度3～4 m/s,选用较大的喷洒量,因为只有无人机下压风场不削弱、雾滴不大量损失的前提下,旋翼风场才能有效促进雾滴穿透性。就雾滴沉积数量和棉蚜防效关系而言,药后第1天棉蚜减退率与叶片背面雾滴沉积数量呈正相关关系,因受天敌影响药后第10天二者关联性不高。试验表明,无人机夜间作业更有利于棉蚜防治,其防效显著优于白天作业和其他2种常规设备,且农药剂量减少20%对棉蚜防效无显著影响。该研究结果可为植保无人机作业参数的合理设置提供参考,为棉蚜有效防控提供科学依据。     

卧式蔬菜苗嫁接机设计与试验

为提高蔬菜嫁接作业效率、降低人工劳动强度和嫁接成本,对人工蔬菜苗嫁接过程中的关键动作及流程进行梳理,分析秧苗—机器互作机理,采用双向切割对接技术,设计一种卧式轻便型蔬菜苗半自动嫁接机。根据嫁接机实际使用要求,利用气动驱动方式实现蔬菜苗的自动夹持、切割和对接动作。基于传感器输入信号以及输出执行元件特点,选用欧姆龙PLC作为嫁接机控制器,并依据嫁接机作业流程编写控制程序。最后对该机器性能进行嫁接测试,结果表明,嫁接机平均作业效率为348株/h,平均嫁接成功率为93.3%,嫁接苗零损伤。该机机构设计合理,工作性能稳定可靠,与市场现有嫁接机相比成本显著降低,因此可为中小型育苗基地和农户嫁接苗生产提供技术支撑,同时可为农业机械化辅助装置的研发和应用提供参考。     

西湖西进:千古美人重梳妆

“天下西湖三十有六，西湖最美是杭州。”两千年悠悠岁月形成了这个充满野趣的人工湖泊 ,也造就了她绮丽的自然风光和灵秀的人文景观。盛赞西湖的诗篇千古传唱，其中最有名的莫过于苏东坡“欲把西湖比西子，浓妆淡抹总相宜”。在 21世纪来临的时候，西湖又将经历一次重新梳妆——西湖西进！梳妆后西湖该是什么样，是传统的、古典的、自然的，还是文化的、人工的、现代的？西进后的西湖还是“西湖”吗？ 带着这些问题，我们走近了西湖…… 解决一大遗憾 与古西湖相比，现在的西湖只可算作一个“瘦西湖”。据清刊《西湖全图》所示，古西湖远及…     

植保无人机下洗气流对作物冠层作用规律研究

植保无人机作业过程中,旋翼下洗气流不仅会对雾滴沉积效果产生影响,还会对作物冠层产生扰动作用。揭示冠层扰动区域的特点,有助于理解无人机作业特征,可为优化雾滴沉积效果和施药系统提供理论依据。本文通过航拍方法和机器视觉技术研究了无人机下洗气流对作物冠层的影响。结果表明:单旋翼和多旋翼无人机下洗气流所引起的作物冠层扰动区域特征有明显差异。悬停时,单旋翼无人机的冠层扰动区域呈环状,面积较大;多旋翼无人机呈圆形面积较小。作业时因受机身不对称结构影响,单旋翼无人机前进和倒退两种飞行姿态的冠层扰动区域特征有所不同,前进时冠层扰动区域面积小且不规则,倒退时,扰动区域面积较大且呈U状分布包裹机头;多旋翼无人机2种飞行姿态下冠层扰动区域面积和形状基本一致。作业速度对冠层扰动区域特征有显著影响。速度低时,扰动区域较为集中,呈近似椭圆形分布植株摆动剧烈;速度高时,下洗气流扫掠而过,扰动区域呈长条状分布,植株摆动很小。当P20型植保无人机速度为3、4、5、6 m/s时,冠层扰动区域平均滞后距离分别为1.77、2.71、3.61、4.31 m。扰动区域滞后距离和无人机飞行速度成正比,对两者关系进行回归分析,得出决定系数R~2为0.875 4。此外,速度越大,下洗气流对自然风的抵抗作用越弱,冠层扰动区域位置不稳定,不利于抑制雾滴漂移。     

小型油动无人直升机机架振动特性与试验研究

农用油动植保无人直升机在航空作业时因受到发动机、旋翼、传动箱动力载荷激励作用与无人机表面附面层紊流强度的影响,导致机身及相连施药关键部件的振动。若机架与喷杆连接点的激励频率与喷杆固有频率接近或相等,则会引起两者共振,强烈的振动甚至会影响无人机的飞行姿态。因此,为了保证植保无人机的安全飞行,获得机架的振动特性是研究的首要任务。为此,以小型油动无人直升机为研究对象,建立无人机机架的有限元模型,应用ANSYS Workbench对模型进行自由振动状态下的模态分析,获得前8阶非刚体模态固有频率和振型,通过模态试验验证模型的准确性。试验中,试验模态与解析模态模态频率差均小于10%,模态置信准则均大于0.8,试验结果表明:有限元模型能够反映机架振动特性,随着机架固有频率的增长,振型变化越来越复杂,由机体单向摆动向机体多向同时扭摆转变,变形最大部位在喷杆、起落架、尾管处。该研究为后续展开谐响应分析与喷杆结构优化研究提供了理论依据,旨在避免喷杆与机体产生共振。     

温室穴盘苗移栽机械研究现状及问题分析

为帮助科研人员开阔移栽机械研发思路,系统了解温室穴盘苗移栽机的研究现状和存在问题,从而查漏补缺,着力提升我国温室钵苗机械化移栽水平。采用文献综述和归纳总结的方法,对国内外温室穴盘苗移栽现状和代表性装备进行对比,同时对穴盘苗移栽关键技术部件研究进展进行梳理。结果表明:当前我国穴盘苗移栽领域相关标准缺失引起的栽培模式、装备作业评价标准等因素的不确定性,导致移栽机研发难以为继;已有装备功能单调,智能化程度低,无法自动完成钵苗质量检测、分级、计数、补苗等一机多用功能;移栽机设计缺乏整体布局规划和移栽策略、工艺流程优化,致使机器体积庞大,适用性不强。针对上述问题提出以下建议:尽快制定温室穴盘苗移栽标准,规范行业发展;加速以机器视觉技术为代表的高新技术应用,提升机器功能和智能化程度;加强移栽机整体设计和作业流程优化。     

遗传算法及其在水利土木工程中的应用

对遗传算法的产生及研究现状进行了介绍和分析，研究探讨了该算法在水利土木工程中的应用情况，同时对遗传算法理论研究现状进行了分析，并对其未来研究发展方向及着重解决的问题进行了探讨，说明了遗传算法在水利土木工程中具有非常广阔的应用前景。     

愿绿色保险网覆盖更多山林

逐昌县保险公司最近正式开办森林火灾保险。他们采取与乡镇政府共保的形式,辟出了一条新路,对有效地预防森林火灾,增强扑救能力,特别是对灾后再生产,将起到主要作用。丽水地区是浙江省最大也是最后一片绿色林地。1600万亩,4200多万立方米的立木蓄积,堪称“绿色银行”。但“绿色银行”还不保险,我国森林火灾十分严重,受害率     

单旋翼植保无人飞机小麦返青期施药作业参数优选

以CE20型电动单旋翼植保无人飞机为研究对象,结合小麦返青期植保作业要求,对植保无人飞机常用作业参数组合(作业速度、作业高度和喷施流量)进行了全因素试验与优选。依据国内首个植保无人飞机行业标准《植保无人飞机质量评价技术规范NY/T3212-2018》,分析了不同作业速度、作业高度和喷施流量下的作业喷幅与作业喷幅内的雾滴覆盖率变异系数。结果表明:作业速度与喷施流量对该型植保无人飞机的作业喷幅影响显著,作业高度和喷施流量对作业喷幅内雾滴覆盖率变异系数影响显著。结合作业喷幅与覆盖率变异系数,经过对比分析,筛选出作业速度4m/s、作业高度2m、喷施流量2L/min作为较优作业参数组合。在该组合下,作业喷幅为5.75m,雾滴覆盖率变异系数为26.2%,对应的施药液量为14.5L/hm~2,单日综合作业效率为36.8hm~2/天。     

确保二批花,寒灾之年不减产

2009/2010年度冬春气候异常,宁城县遭遇严重的霜冻,大苹果几乎绝收。但大城子镇鸡冠山村七组孙国君533.36m^28年生‘寒富’苹果,由于采取措施,保住了第二批花，灾害之年未减产，总产优质果1750kg，平均售价2．25元／kg，纯收入1．6万元。产量与往年持平，但经济效益却翻了一番。其主要措施如下。