江浙区域农用塑料大棚钢架风雪受力分析

针对江浙地区普遍采用的3种农用塑料大棚GP-C622、GP-C825、GP-C832,应用有限元分析软件HyperWorks,对其骨架结构进行了风载和雪载工况下的非线性应力分析,为后续大棚钢架结构设计提供理论依据。经分析,在风载工况下,3种大棚可承受极限侧向风速依次为20、16、20 m/s;在雪载工况下,3种大棚可承受极限积雪厚度依次为18.9、14.3、18.4 cm。     

精浆含量对绒山羊精液低温保存效果的影响

为了研究精浆含量对绒山羊精液低温保存效果的影响,试验以低倍稀释(1∶2)为对照组,研究以高倍稀释(1∶10,高倍稀释组)和离心洗涤(洗涤组)两种方式去除精浆后的精子保存效果,再人为添加不同浓度精浆(0、10%、20%,30%、40%)于低温保存稀释液中,测定精子活率、运动速率、顶体完整性、质膜完整性及线粒体活性等精液品质指标。结果表明:高倍稀释组在各时间段内的精子活率、运动速率[直线速率(VSL)、曲线速率(VCL)及平均路径速率(VAP)]、质膜完整率均显著高于对照组和洗涤组(P0.05);高倍稀释组的精子顶体完整率和线粒体活性与对照组和洗涤组相比无显著差异(P0.05);在外源添加不同浓度精浆的试验中,10%、20%精浆组的精子活率、质膜完整率及运动速率均显著高于其他组(P0.05),而10%、20%精浆组之间无显著差异(P0.05),但20%精浆组的各项精子质量指标略高于10%精浆组。说明在低温保存山羊精液时存在一定浓度的精浆可以有效提高保存效果,在本试验条件下10%～20%的精浆添加量比较适宜,但20%精浆组的保存效果相对更好。     

果园风送喷雾机导流板角度对气流场三维分布的影响

风送喷雾条件下,雾滴是在空气流携带下进入果树冠层的各个部位,所以喷雾机气流场的运动和分布对雾滴的分布和穿透非常重要。为了研究果园风送喷雾机导流板角度变化对外部气流速度场三维空间分布的影响,该文采用ICEM建立几何模型,并进行全结构网格划分,采用k-ε湍流模型和CFX求解器进行数值求解。通过变换上导流板角度(30°、45°、60°、90°)与下导流板角度(0°、10°、20°、30°),来模拟分析风机外部流场在各工况下的空间稳态流场、湍流状态,以及对气流场空间分布的影响。结果表明,下导流板角度由0°增加至30°过程中,由于地面摩擦阻力对气流的影响逐渐减小,同时地面摩擦阻力与两侧空气阻力形成的夹角越来越大,因此单一气流束逐渐分成3条气流束,这样的气流分布优于单一方向气流对果树枝叶的吹动效果,有利于气流携带雾滴进入果树冠层;上下导流板导向气流主要集中在导流板指向区域,因此,导流板的角度设置应根据树冠高度、树干高度来调整。通过设置合理的导流板角度,使得风场分布与果树冠形相吻合,达到仿形喷雾效果。对于行距4 m、树高3.0~3.2 m的果园喷雾,上、下导流板角度均为30°;对于棚架果园,上导流板角度为90°(或卸掉上导流板),下导流板为30°。该研究有利于指导田间喷雾作业、喷雾参数调整,可达到更好的喷雾效果、减少环境污染。     

精准农业中农田信息传输方式的研究进展

基于农田信息传输在精准农业中的重要作用,评述了有线传输介质和无线传输介质信息传输的特点,以及不同的传输方式应用领域和研究开发前景;通过对不同的信息传输方式综合性能的比较分析,指出精准农业中信息传输存在的问题,并就今后的发展提出自己的见解。     

基于三维激光点云的靶标叶面积密度计算方法

为向变量喷雾系统施药量的计算提供数据基础,提出了靶标喷施区域叶面积密度参数的计算方法。靶标三维点云数据由二维激光雷达传感器沿果树行直线运动间接获取。在假设各喷施子区域内叶片面积变化相对较小的条件下,基于Matlab曲线拟合工具箱cftool分析并验证了点云数与叶片数之间存在函数关系。曲线拟合结果表明,利用高斯函数、多项式函数与指数函数拟合点云数与叶片数,决定系数分别为0.925 7、0.931 0与0.936 4,指数函数拟合效果最好。相对误差分析结果表明,基于3种拟合函数,枝叶茂密区域相对误差最小为11.46%,枝叶中等茂密区域相对误差最小为11.05%,枝叶稀疏区域相对误差最小为35.50%。基于确定的点云数与叶片数间的函数方程,经系数变换后可计算出叶面积密度参数。     

联合收获机导航数据采集系统设计

基于联合收获机导航数据的多样性,设计了一种双串口结合CAN总线的分布式控制网络,采用多线程编程技术解决实时性和多任务的处理要求,设计了软件平台工作流程,制定了有效可靠的CAN总线通信协议。系统主要采集车辆的GPS定位信息、车辆姿态信息、车辆行驶速度以及前轮的转角。试验表明,系统工作正常,通信可靠,能够实现导航数据的实时采集。     

影响家畜黄体早期发育过程中血管新生因素分析

家畜卵巢黄体早期发育过程中血管新生是保证黄体形成所必须的营养与激素得到供应。血管新生是血管生长的一个过程,主要局限于健康成年动物的生殖系统。在哺乳动物中,黄体是血管新生比较强烈的地方,所以黄体是理想的研究血管生成的细胞和分子调控机制的模式系统。目前对其分子机制研究发现,血管内皮生长因子VEGF在这个过程中期主要作用,通过拮抗剂特异性阻断体内黄体时期的作用,发现黄体血管形成和功能被显著抑制。对黄体时期VEGF依赖性血管生成的分子机制研究,将有助于开发新的策略用于治疗黄体相关的不孕症,以及改善动物繁殖性能。本文在先前的研究基础上,对影响家畜黄体早期发育过程中血管新生的因素进行分析,旨在为畜牧生产上的应用提供理论依据与指导。     

益生菌发酵苹果汁过程中总酚酸变化与动力学研究

为了使苹果汁中结合态多酚变为游离态多酚,提高苹果汁的功能性多酚单体含量,利用嗜酸乳杆菌6005、植物乳杆菌21805和发酵乳杆菌21828混菌发酵复合苹果汁,分析苹果汁发酵过程中活菌数及理化成分变化,建立混菌生长和总酚酸变化动力学模型,并进行模型验证。结果表明：混合益生菌在复合苹果汁中生长良好,活菌数达到2.68×108CFU/mL,发酵过程中总糖含量下降,可滴定酸含量上升,总酚酸含量总体呈上升趋势,绿原酸及没食子酸等功能性酚酸类多酚单体含量增加;建立了复合益生菌发酵苹果汁的菌体生长动力学模型和总酚酸增加量变化动力学模型,模型理论值与试验值的平均误差小于10%,说明建立的动力学模型能够较好地预测混合益生菌发酵苹果汁中总酚酸的变化过程。     

背负式割草机刀盘轻量化设计与试验

针对背负式割草机刀盘轻量化设计问题,选取市场上常见的2、3、40齿锰钢刀盘进行研究。首先运用3维机械制图软件PTC/Creo对刀盘进行数字模型绘制,其次基于拓扑优化变密度法和杂草刈割试验,在6000 r/min极限转速工况下对刀盘结构进行计算机拓扑优化,并对优化前后刀盘应力进行受力分析,3种刀盘优化后质量依次减轻27.5%、10.24%和12.71%,而极限受力大小依次减小11.3%、0.8%和6.8%,得出刀盘质量减轻百分比大于极限受力减小百分比的结论。优化后刀盘模态频率有所增加,抗振性能增强。最后通过田间割草对比试验验证3种刀盘结构优化后割草性能符合行业要求,并得出重割率与刀盘齿数呈正相关,漏割率与刀盘齿数呈负相关的结论。     

农机作业现场视频无线传输系统的设计与实现

为解决农业机械作业信息滞后、时效性差的问题,基于嵌入式技术和3G通信技术设计一套应用于农机作业现场的视频无线传输系统.系统中制定了一种可靠的进程间通信规约,采用H.264视频编码技术编码视频,根据RTP协议封装编码后的视频数据,使用3G无线网络作为通信信道传输视频数据给远程监控中心.试验表明,系统工作稳定可靠,能够实现每秒25帧720×576分辨率大小的实时视频的传输.