农支运输车钢板弹簧计算机辅助参数设计

针对目前农用运输车钢板弹簧选用不合理及用经验公式进行手工计算的低效率设计问题,分析了常用钢板弹簧的结构性能特点和适用范围。以多片等截面式和少片变截面式钢板弹簧为例,介绍了用计算机辅助设计方法进行钢板弹簧参数设计的步骤。最后用作者开发和计算机程序,对某１．０１ｔ级农用运输车的前悬架多片等截面钢板弹簧进行了参数设计,结果表明,用计算机辅助设计手段可大大提高钢板弹簧的设计效率。     

悬架杠杆比对油气弹簧阀系设计参数的影响

为了把握车辆悬架杠杆比对阀系设计参数的影响和变化规律，以便加快具有不同悬架杠杆比的油气弹簧阀系参数设计，文中利用油气弹簧节流阀片厚度和节流缝隙与悬架杠杆比之间的关系式，建立了杠杆比阀系参数影响系数。对杠杆比对阀片设计厚度和节流缝隙大小的影响进行了分析，并建立了阀系参数影响系数推算设计方法。通过实例，利用解析设计和影响系数推算设计方法，分别对阀系参数进行了设计，并对两种方法的设计值进行了比较，对设计油气弹簧进行了特性试验。参数设计和特性试验结果表明：在实际情况下，油气弹簧阀片设计厚度和节流缝隙与悬架杠杆比之间可线性化，杠杆比影响系数推算设计方法是准确可靠的，可加快油气弹簧开发设计速度。     

神经网络在农用运输车可靠性计算中的应用

农用运输车是中国农村现阶段的一种简化的运输车辆,为农村的经济建设和发展发挥了很大的作用,但它使用可靠性低。针对目前农用运输车使用可靠性低的现状,采用截尾跟踪试验方法,对某机型进行了跟踪试验,获得了农用运输车相关的可靠性数据,分析得到其最薄弱环节是发动机总成;应用人工神经网络系统理论,提出基于自适应线性神经网络的可靠性模型参数估计方法,得出了农用运输车相关参数的可靠度函数表达式,为农用运输车设计的可靠性重新分配、制造和管理使用提供理论参考依据。     

农用运输车制动系优化设计与仿真计算

根据农用运输车在制动时的受力分析,给出了制动力分配比β的极限关系式,并对制动系统主要元器件的参数选取对农用运输车制动性能的影响进行了分析,提出了在各种制动强度下,整车具有良好制动稳定性、较高制动效率的一种优化设计方法。在常用路面附着系数范围内,进行了仿真计算与试验。该方法可明显地减少设计时的计算工作量,且可对设计结果进行初步的预测。     

农用运输车动力的优选方法

该文提出了一种在已知农用运输车底盘参数、整车性能要求和行驶条件下优选农用运输车发动机最大功率及其转速、最大转矩及其转速和发动机排量的方法。     

农用三轮运输车车架强度分析及节材研究

在对农用三轮运输车车架强度计算、试验基础上,进行了车架应力分析,提出了合理的农用三轮运输车车架设计方案,设计结果和试验结果吻合,改进后的车架结构比原结构成本大为降低。     

变值轧制成型技术及其在农用板簧制造方面的应用

变值轧制成型是采用轧制的方式制造零件或毛坯的工艺方法，是一种新兴的有发展前途的制造技术。介绍了变值轧制成型工艺的基本原理和工艺方法，变值轧制成型时，辊缝跟踪设定的数值，辊缝是工件长度的函数，同时分析了设定辊缝、轧制压力、轧机刚度等因素对被成型工件厚度精度的影响。以变截面板弹簧形成理论和制造过程为例，介绍了变值轧制成型技术在农业机械和农用运输车变截面板簧制造方面的应用。变值轧制成型技术将成为制造具有变截面形状结构零件的主要方法。     

改进层次分析法用于农用运输车综合性能的评价

该文在分析传统层次分析法标度不足的基础上,提出了一种基于转化函数和调和系数的新标度,建立了利用新标度的层次分析法,该方法体现了奖罚原则和合理性原则,且新的标度与传统标度的判断矩阵的一致性相当,因此,改进的层次分析法更加合理、有效。用改进的层次分析法对农用运输车综合性能评价可知,影响农用运输车综合性能评价的主要因素有发动机配套性能、价格、服务网点及服务质量。该研究为农用运输车管理部门、制造企业和用户正确评价农用运输车综合性能提供了一种有效的方法     

单流道叶轮水力设计方法的研究

系统论述了单流道叶轮水力设计的新方法，新方法较原方法简单、可靠和实用，尤其便于编制计算机辅助设计软件。在对现有的优秀单流道叶轮水力模型进行归纳总结的基础上，给出了用速度系数法设计轴面图时的各速度系数值。借鉴双流道叶轮水力设计中平面图的设计方法，提出了新的单流道叶轮平面图水力设计方法。介绍和分析了新的流道截面面积变化规律和平面图流道中线方程，同时还给出了编程方法及其设计实例的实验结果。     

车辆钢板弹簧悬架系统减振器最佳阻尼匹配

阻尼匹配是制约钢板弹簧悬架系统减振器设计的关键问题。根据1/4车辆二自由度行驶振动模型,利用随机振动理论,建立了悬架系统最优阻尼比及悬架动挠度和振动速度均方根值数学模型。在此基础上,通过分析、处理钢板弹簧加载-卸载试验所测得的载荷及变形数组数据,建立了在实际行驶工况下的钢板弹簧等效阻尼数学模型;根据悬架系统最优阻尼比及钢板弹簧的等效阻尼,得到了所需匹配减振器在悬架系统中应承担的最佳阻尼比;利用平安比及双向比,建立了钢板弹簧悬架系统最佳阻尼匹配减振器的速度特性,并通过仿真分析和实车行驶平顺性试验验证了钢板弹簧悬架系统减振器最佳阻尼匹配设计方法的正确性及有效性,利用该设计方法匹配减振器后的车身垂直振动加速度均方根值与传统经验法相比降低了6.72%,能够有效改善车辆的乘坐舒适性。该研究可为钢板弹簧悬架系统减振器的设计提供参考。     

分置式转向助力机构球头销计算机辅助分析

分析了分置式转向助力机构的液压缸活塞杆与转向直拉杆相铰接的球头销的运动特性,建立了其轨迹方程及压力角的数学模型。通过计算机辅助分析,求得了该点压力角的变化规律及给定杆系参数下压力角的最佳变化区间。对FR1608运输车转向助力机构的分析结果表明,在转向器转向垂臂的标准摆动范围内,设计参数满足最佳压力角要求。     

农机部件数字化设计软件平台AgriDEM开发

为解决农机产品开发周期长、工作量大和成本高等问题,研制了集设计和性能分析评价为一体的农机部件数字化设计软件平台AgriDEM(agricultural discrete element method)。该平台通过将CAD软件与自主研发的基于DEM-CFD-MBK(discrete element method,computational fluid dynamics,multi-body kinematics)耦合的分析软件集成,可在设计阶段由农机部件的CAD模型(CAD软件设计图),进行农机部件工作过程的动态仿真和工作性能的分析评价,由此实现农机部件结构方案和尺寸参数的优化。该文详细介绍了该平台的架构和关键技术实现方法,包括农机部件分析模型的建模方法、颗粒的建模方法、基于OpenMP的并行计算方法、基于DLL的模块封装及原型系统开发等,最后通过一个实例验证了该平台的可行性和有效性,可为农机部件的优化设计和数字化设计提供参考。     

淤地坝CAD系统的开发应用

淤地坝是黄丘区治理水土流失的主要骨干工程措施之一,也是发展山丘区粮食生产的有效途径。为了变革淤地坝的传统设计方法,提高设计精度和速度,缩减淤地坝建设投资,作者经过近两年的研究,开发出一套淤地坝计算机辅助设计系统——淤地坝CAD。该系统具有较强的数值计算、数据处理、优化设计和辅助绘图功能。应用实践表明,淤地坝CAD系统可以提高设计工效3～6倍,节约工程投资5％～10％。     

基于核磁共振成像的农产品几何模型重构

为了提高农产品数值模拟的精度,需要为其提供精确的农产品几何模型。该研究以具有不规则几何特征的农产品芒果、香蕉和苹果为试验对象,利用核磁共振成像仪获取的断层切片图像,借助于计算机图形学技术和视觉化工具函数库Visualization Toolkit5.4(VTK),实现了其几何模型的重构。结果表明,3种农产品几何模型的体积值与其真实值之间的误差均小于3%,与标准方法测得结果具有很好的一致性。该研究为农产品几何模型获取提供了一种新的方法,能为农产品数值模拟、有限元分析以及品质检测等提供直接的几何模型支持。     

榆林沙区不同灌溉方式对春玉米生长及产量的影响

[目的]揭示膜下滴灌(MG)、露地滴灌(DG)、沟灌(GA)、交替隔沟灌(JG)、漫灌(CK)5种灌溉方式对春玉米生长和产量的影响,筛选出适合榆林沙区的最有效的节水灌溉方式,为农业高效节水灌溉技术发展提供理论支持。[方法]基于2014年田间试验数据,运用统计分析和水分生产率计算方法。[结果](1)MG处理的春玉米植株生长发育状况优于其他灌溉方式。在各生育期,MG处理的春玉米株高、茎粗和叶片SPAD值(叶绿素相对含量)均高于DG,GA和JG,且显著高于CK(p0.05);(2)在整个生育期,MG处理的春玉米叶片光合速率、气孔导度和水分利用效率均高于其他灌溉方式,且显著高于CK(p0.05);(3)MG处理的春玉米增产节水效果显著,其产量和水分生产率均显著高于其他处理(p0.05)。[结论]同其他4种灌溉方式相比,膜下滴灌是榆林沙区玉米生产中最有效的一种节水灌溉方式。     

红壤资源类型划分及机助制图研究

讨论了不同比例尺红壤资源类型划分体系的设想 ,并着重介绍了大比例尺红壤资源类型划分的方法和在信息系统辅助下红壤资源综合制图技术 .     

基于科学计量的中国农业工程研究热点探析

农业可持续发展是农业工程研究所追求的目标,也是农业工程学科需要重点解决的问题,准确把握与判断学科发展方向对促进农业可持续发展具有重要意义。该研究以1957—2014年发表在《农业工程学报》与《农业机械学报》中的学术论文为研究对象,应用科学计量学方法与可视化知识图谱技术,直观呈现了不同阶段中国农业工程研究热点,总结了不同阶段研究热点组成与基本特征,探讨了研究发展总体趋势。研究表明,中国农业工程研究总体上经历了以较单一热点主题向多元化主题发展的过程;在研究领域方面经历了从简单工程技术在农业中的应用向工程技术与计算机、生物、资源、环境与生态等科学的跨学科交叉融合及丰富化过程,在研究手段与技术应用上经历了从简单的实验分析向计算机模拟仿真、智能控制及物联网等高新技术为主的创新与拓展过程。当前中国农业工程研究正向以信息化、自动化和智能化为核心的智能精准农业技术研究方向发展,突破环境与资源约束,发展高效、安全与可持续现代农业成为学科研究与发展的新方向。研究可为相关研究人员追踪学科发展方向提供参考。     

适宜机械收获株行距对黄土旱塬春玉米产量及水分利用效率的影响

通过黄土旱塬适宜机械化收获的不同株行距种植模式,研究不同株行距对春玉米产量和水分利用效率的影响,为该春玉米生产力提升提供理论依据。以紧凑型高产先玉335为供试品种,设置适宜机械化收获的55cm和75cm两种行距,通过株距调整设置6.0万株/hm~2,7.5万株/hm~2,9.0万株/hm~2,10.5万株/hm~2共4种栽培密度,于2014年和2015年连续2年定位试验,研究株行距对春玉米生长发育及水分利用效率的影响。结果表明:与55cm行距相比,75cm行距在干旱条件下能够有效延缓叶片衰老,成熟期依然具有较高的SPAD值、叶面积和叶面积指数,持绿性良好,为光合产物提高给予了支撑。不同株行距种植模式WUE表现不同,吐丝期WUEF基本随密度增加而增大,2种行距下2014年和2015年均是9.0万株/hm~2,10.5万株/hm~2密度处理WUEF较高;收获期2014年55cm行距9.0万株/hm~2,10.5万株/hm~2密度处理WUEH较高,75cm行距7.5万株/hm~2,10.5万株/hm~2密度处理WUEH较高,2015年2种行距下均为6.0万株/hm~2,10.5万株/hm~2密度处理WUEH较高。产量水分利用效率WUEY,55cm行距变化无规律,75cm行距随密度增加而增大。55cm行距和75cm行距均可以作为黄土旱塬区春玉米机械化收获种植行距,综合土壤水分变化、叶面积指数、SPAD值、收获指数、产量及水分利用效率等,75cm行距7.5万株/hm~2种植密度可以作为紧凑型春玉米试验区域内最佳株行距设置。     

Functional traits associated with nitrogen use efficiency in wheat

The association between functional traits and nitrogen use efficiency (NUE) was investigated to assist the breeding of nitrogen (N) use-efficient bread wheat (Triticum aestivum ssp. aestivum) varieties. This study combined results from a climate chamber experiment involving 41 spring wheat varieties and a field experiment involving six winter and six spring wheat varieties grown with and without the application of mineral N fertiliser. The climate chamber experiment was analysed by partial least squares (PLS) regression, with several predictors and NUE as response, to identify traits related to NUE. Specific hypotheses were then tested in the field experiment. The PLS indicated six traits of particular importance for overall NUE: leaf chlorophyll (SPAD value) of the top leaf at stem elongation, grains ear^?1, ears pot^?1, straw biomass pot^?1, days between emergence and anthesis, and days between emergence and completed senescence. In the field experiment, the SPAD value of flag leaves of winter wheat around anthesis was positively correlated with NUE and total grain N, at both N levels. Fast development was positively correlated with high NUE and N uptake efficiency in spring wheat. Early senescence of the flag leaf was positively correlated with grain N concentration and negatively correlated with grain-specific N efficiency in winter wheat at low N fertilisation levels. The results indicate that high SPAD value of the top leaf might be a candidate trait that could be used in wheat breeding for improved NUE, while genetic variation in senescence could possibly be used to tailor varieties for different end-use quality when grown at low N. More studies are needed to validate these findings in other environments and for other genotypes.