基于虚拟现实技术的仿真教学在农机专业的应用与发展

虚拟现实技术是现代化信息教学的重要手段之一,由于农业机械化及其自动化专业涉及的农机具结构复杂,需要较强的空间想象能力,因此本文重点介绍了虚拟现实技术在农业机械化及其自动化教学领域的理论教学、虚拟拆装、拖拉机驾驶实习三个方面的应用,通过对国内外各研究团队、各企业现有研究成果进行分析,比对出现阶段国内研究存在的问题,对基于沉浸式虚拟现实技术在农机专业的仿真教学指出了进一步的发展方向,以期为农机专业培养具有新工科思维的创新型人才提供参考。     

锥形风场式防飘移装置雾滴沉积特性研究

喷雾机械在进行植保作业时雾滴飘移和沉降是影响作业效果的重要因素。为减少雾滴飘移和非靶标区域内的无效沉降,设计了一种锥形风场式防飘移装置,以锥风风速、侧风风速、喷雾压力为因素,通过三因素三水平室内雾滴飘移沉积试验,明晰锥形风场对雾滴沉积效果的影响规律。结果表明：3种因素对雾滴的沉积特性都有较为显著的影响,其影响由大到小依次为：锥风风速、侧风风速、喷雾压力。当侧风风速为2m/s时,有锥风作用的雾滴体积中径较无锥风平均降低了11.7%,雾滴覆盖率、沉积密度、沉积量分别提高了21.9%、26.7%、22.6%。响应曲面模型优化结果显示,当侧风风速2m/s、喷雾压力为0.34MPa、锥风风速为16.53m/s时,雾滴沉积量最优值为3.14μL/cm2。当侧风风速大于2m/s时,应该降低喷雾压力、增大锥风风速,从而保证较优的雾滴沉积量。试验验证结果与模型预测基本吻合。     

助剂与静电对喷雾性能及防治小麦赤霉病效果的影响

为明确助剂与静电对背负式静电喷雾器喷雾防治小麦赤霉病的影响,研究了两种助剂及静电配合喷施40％戊唑醇·咪鲜胺悬浮剂在小麦上的雾滴沉积及对小麦赤霉病的防效.结果 表明:助剂能够增加雾滴表面黏度,降低雾滴表面张力,提高施药质量;静电能够使带电雾滴向靶标定向移动,提高施药效果.在同一作业条件下,与空白对照组相比,静电在提高雾...     

锥形风场式防飘喷雾装置内流道优化与防飘特性

锥形风场式防飘喷雾装置是利用辅助气流进行防飘作业的一种创新结构形式。为分析其防飘机理,改善防飘喷雾作业效果,对现有装置进行优化设计与防飘特性研究。基于质子动力学基本定律,构建了单个雾滴在运动空气介质中的受力模型,明晰了锥形风场的防飘机理。运用流体力学理论分析内流道气流损失,并利用CFD数值仿真技术结合风场测试对防飘喷雾装置进行优化设计。结果表明：当内流道弯管的曲率半径设计为4 cm时,优化后装置出口处仿真试验风速较优化前提高23.5%,测试试验风速较优化前提高28%,风机有效利用率提高21.2个百分点,优化方案合理。风洞条件下装置防飘特性试验结果表明：侧风风速、喷头高度、锥风风速与总雾滴飘移量占比具有相关性,通过多因素正交试验建立的竖直和水平方向的数学模型显著性较高（P<0.05,R2分别为0.934、0.945）,表明锥形风场可以抵御绕流涡旋的产生,具有减少雾滴在纵向高度上随风飘失的特性。该研究可为综合分析雾滴飘移沉积规律提供一定参考。     

规模化奶牛场的规划设计讨论

随着我国奶牛养殖业的快速发展,养殖规模从传统向规模化转变,而奶牛场建设的好坏直接影响到牛奶的质量和奶牛生产效率。为了保证奶牛场建设中的各环节的匹配、建造方法、场内流线设置和舍内环境控制等满足生产要求,本文以拟建的2000头奶牛场为例,从工艺设计、场地设计和建筑设计的角度出发,对奶牛场的建立做出相应的规划设计。旨在对建设大规模奶牛场提供可靠的理论支持。     

M18系列飞机不同施药浓度下的雾滴沉积分布

针对航空施药中存在的雾滴飘移严重、利用率低等问题,对水稻田施药后药液的沉积分布进行了分析。通过M18系列飞机在水稻田进行田间试验,在施药作业中雾化喷头在50m/s的喷洒速度下,进行了3种不同的液体直径对雾滴的直径、数量和沉积密度的比较。结果表明:-40～50m的水敏纸均有药液沉积,主要集中在-25～-20m之间,且随着漂移距离的增加,药液沉积量逐渐减少。分析结果表明:3个采样区中液体直径越大,相应的雾滴粒径越大,雾滴数量越少,沉积点数主要分布在-25m和至0m范围内。本研究对合理喷施农药、提高喷洒效率、防治病虫害大面积暴发具有重要意义。