施入保水剂土壤吸水膨胀试验

以施入保水剂的土壤为研究对象,建立了施入保水剂土壤吸水后的空隙变化模型,并对不同含水率条件下土壤孔隙进行了测定,对模型进行了求参和验证,表明此模型具有较好的模拟效果,并以此为基础对施入保水剂条件下的土体吸水膨胀和孔隙度变化进行了分析,结果表明,保水剂施入量越高,膨胀量增加越大,孔隙度的增加也越大.     

2012年农业机械科研进展和2013年科研展望

农业机械是保障现代农业发展的重要物质基础。系统总结了2012年国家围绕创新驱动发展实施的农业机械国家科研计划任务及其取得的进展,并基于“十二五”发展思路提出了2013年农业机械科技工作重点。     

湿润速度对土壤表面强度和土壤团聚体结构的影响

为揭示地表结皮形成的物理机制和防止结皮形成的措施提供理论支持,该文以中国3种典型的土壤(黄土、红壤和黑土)为研究对象,采用2mmI/h(慢速),10mm/h(中速),50mm/h(快速)3种湿润速度,研究无降雨条件下不同湿润速度对土壤表面强度和土壤团聚体结构的影响.结果表明:不同湿润速度对3种土壤的表面强度的影响程度由大到小为黄土,黑土,红壤;3种土壤中,红壤的团聚体稳定性最好,其次是黑土,黄土最差;除黄土和红壤各自慢速湿润与中速湿润对平均质量直径(MWD)的影响差异不显著,其余各种土壤不同湿润速度对MWD的影响差异均显著.     

果脯隧道式干燥机温湿度监控系统设计与试

设计了果脯隧道式干燥机多段温湿度监控系统.系统以可编程控制器与工控机为控制中心,基于组态软件的二次开发,对隧道式干燥机多段变温变湿干燥过程的温度、湿度和干燥时间进行实时监控和集中管理.运行试验表明,该系统实现了温湿度的参数设置、实时动画显示、趋势曲线、数据库查询、报表输出打印等功能,温度控制精度为2℃,相对湿度控制精度达到8%.     

调亏灌溉对香梨叶片光合速率及水分利用效率的影响

试验研究了调亏灌溉对成龄库尔勒香梨树叶片生理指标的影响.在果实快速膨大前期分别施加了2种水分胁迫:轻度水分胁迫,灌水量为蒸发量的60％；重度水分胁迫,灌水量为蒸发量的40％.在果实快速膨大期,灌水量为蒸发量的80％.对照处理为香梨的整个生育期灌水量均为蒸发量的80％.结果表明,调亏灌溉期间,水分胁迫显著地降低了香梨树的叶片光合速率、蒸腾速率与气孔开度；果实快速膨大期,调亏处理恢复充分灌后,叶片光合速率、蒸腾速率及气孔开度均在一定程度上恢复,轻度调亏处理恢复到与对照相同的水平,而重度的水分胁迫处理却始终低于对照.叶片蒸腾速率比光合速率对土壤水分变化更敏感,水分胁迫可提高香梨树的叶片水分利用效率.     

不同产区玉米最适种植规模及效益

对全国27个省（自治区、直辖市）的114个玉米种植大户和合作社的种植规模、产量和效益等进行调查分析，结果表明:种植大户和合作社种植效益最大的玉米种植规模，西北地区为6.67～33.3 hm2（100～500亩）和1 000 hm2（1.5万亩）以上，东北地区和黄淮海地区为13.3～33.3 hm2（200～500亩），西南地区为6.67～33.3 hm2（100～500亩）。西北地区和东北地区玉米种植效益最好，黄淮海地区受产量偏低制约次之，西南地区受产量低和成本高等因素制约，效益最差。      

平移式喷灌机同步行走控制雨量分布仿真

通过单喷头雨量分布室内试验,获取雨量分布信息及出水轨迹信息.利用三维建模、粒子系统等虚拟现实技术,结合实际的雨量分布数据及出水轨迹,模拟出喷头喷洒水雾的三维动态模型.研究喷灌机各跨同步行走时前进方向喷灌雨量分布均匀性,实现前进速度的最优化.分析喷头配置间距和喷头高度对横向灌溉均匀度的影响,优化平移式喷灌机喷头配置.在进行单喷头雨量分布室内试验的基础上,建立了雨量分布仿真模型.仿真结果和现场试验表明：改变驱动电机的频率可以实现纵向的变量灌溉,横向的灌溉均匀度取决于喷头的型号和压力,田间与仿真试验得到的水分分布数据最大相对误差为3.39%,证明仿真模型的可信度.为平移式喷灌机同步行走控制条件下变量控制对灌溉效果的影响和优化研究提供了手段.     

紫色土表土结皮发育特征的试验研究

通过模拟降雨试验,探讨了紫色土表土结皮的发育特征。结果表明：有、无雨滴打击下,紫色土在30min内均形成稳定结皮层,厚度约7～8mm;淋移作用是紫色土形成结皮的主导作用,降雨打击使表土在降雨前期迅速形成致密薄层,抑制了淋移作用并使盖网处理的结皮容重略高;孔隙的剖面分布对入渗、抗剪强度有较大影响,表现在发生层总孔隙度低但分布均匀的盖网处理具有更强的入渗能力,且由于降雨初期未发生致密上层使其抗剪强度略低。     

空载状态下往复式棉秆切割器动力学仿真与试验

为了能够迅速、可靠地确定空载状态下往复式棉秆切割器的切割阻力和功耗等数据从而优化其设计,选择一种以偏置式曲柄连杆机构驱动的往复式棉秆切割器作为仿真与试验研究对象。采用SolidWorks进行了虚拟样机设计,利用ADAMS对空载状态下往复式棉秆切割器进行了动力学仿真研究,依据仿真数据应用响应面方法对切割峰值阻力与机架所受振动力进行了试验分析,确定了割刀平均切割速度为0.8m/s、配重块质量为1.5kg、安装位置滞后于曲柄位置170°时切割峰值阻力与机架所受振动力最小,分别为450和380N。利用研制的往复式棉秆切割试验台,对空载状态下的切割阻力随着割刀平均切割速度的变化进行了试验研究,并与仿真数据进行了对比分析。结果表明,切割峰值阻力的实测值与模拟值相对误差为7%,机架所受振动力的实测值与模拟值相对误差为7.7%,仿真数据可靠,能替代试验数据作为参考依据,为低功耗棉秆切割收获装备的研发提供了一种设计参考。     

变光照环境下农用车辆导航方法

摘要：为了使农业车辆视觉导航系统对不同的光照环境具有良好的适应性,分析了不同光照环境对农业车辆导航路径的影响。在普通环境导航路径识别方法的基础上,针对影响较大的强光照环境,提出一种基于直方图均衡与中心线检测的适应于不同光照环境的导航路径识别方法。大量田间试验证明,该方法的识别准确率为92%,平均消耗时间为245m,能够快速、可靠、准确的提取导航路径特征。该研究可为农业车辆视觉航系统的研发提供参考。