基于 AMESim 桑枝剪伐机液压系统的设计与仿真分析

介绍了桑枝剪伐机的结构和工作原理。在使用Visio软件设计该剪伐机的液压系统的基础上,选择控制液压马达进给的伸缩缸为研究对象,分析了双作用单活塞杆在伸缩缸内速度以及缸内液体压力的变化规律,利用AMESim 软件对伸缩缸液压回路进行了建模和仿真分析。通过仿真结果测试设计的伸缩缸回路是否合理,达到提高设计效率和验证设计是否正确的目的,为剪伐机及其液压系统的局部结构进一步优化和改进提供必要的理论依据。     

气力滚筒式水稻直播精量排种器排种性能分析与田间试验

为了提高气力滚筒式水稻直播精量排种器的排种性能,该文运用单因素和中心组合试验设计理论,借助JPS-12型排种器性能检测试验台,研究了排种滚筒转速、负压气室真空度、清种气流速度及正压气室清堵正压4个主要运行参数对其排种性能的影响规律。单因素试验结果表明:排种滚筒转速、负压气室真空度、清种气流速度对排种器合格率、漏播率等指标的影响显著;正压气室清堵正压对排种器合格率、漏播率等指标的影响不显著;3个影响显著因素的三因素五水平回归正交旋转组合设计试验结果表明:各试验因素及因素交互作用对主要评价指标的影响主次顺序不同,影响排种器合格率的主次因素依次为:排种滚筒转速负压气室真空度清种气流速度;影响漏播率的主次因素依次为:负压气室真空度排种滚筒转速清种气流速度;对所建回归方程进行综合优化,得出排种器最佳工作参数组合为:排种滚筒转速10.00 r/min,负压气室真空度4.6 k Pa,清种气流速度21.88 m/s。此时,排种器的合格率为87.73%、漏播率为2.93%、空穴率为0.53%、重播率为9.34%、破损率为0.91%、穴距平均值为200.07 mm、穴距变异系数为4.75%、各行排量一致性变异系数为3.07%、总排量稳定性变异系数为2.08%。田间播种试验结果为合格率79.42%、漏播率15.11%、空穴率3.88、重播率5.47%、穴距平均值175.61 mm、穴距变异系数为20.03%。研究结果为气力滚筒式水稻直播精量排种器结构参数优化及排种性能提升提供参考。     

温室自然通风研究进展

温室自然通风作为温室通风的首选方式,对室内外环境之间的质热交换起着重要作用。对温室自然通风机理的研究以及目前国内外研究温室自然通风常用的方法——示踪气体法、能量（或质量）平衡法、CFD方法进行了综述,并展望了CFD方法在未来园艺领域的应用前景,指出在温室微环境分布研究方面,CFD方法与示踪气体法和能量（或质量）平衡法相结合,并将其研究成果应用到温室智能控制系统中,对改进温室结构设计和优化环境控制策略具有积极的现实意义。     

日光温室黄瓜叶片形态和叶水势之间的关系

针对温室中黄瓜叶片在受到水分胁迫时会发生萎蔫的现象,希望利用计算机视觉技术提取黄瓜叶片形态变化这种叶片萎蔫时最直接的表象,并通过形态指标来量化这些形态特征.同时,结合当时叶片的水势状态,通过相关性分析,分析黄瓜叶片形态指数和叶片水势之间的相互关系.实验选用8组形态指标和叶片水势进行分析,结果表明:叶片延展率AR与叶片有相同截面惯性矩的椭圆形的延长率E、离心率Ec与叶片水势数据之间的相关性最好.     

复杂背景下油茶果采收机重叠果实定位方法研究

油茶果机械化振动采摘技术关键在于振动点选取,判断振动点选取取决于果实生长密度测算和分布估计.然而自然环境下重叠果实的识别对判定结果有较大的影响,因此提出一种基于凸壳识别的分割边界优化方法,提升重叠油茶果识别与分割准确度.该方法先将原始图像转换颜色空间,经过阈值分割和形态学处理获得重叠果实的凹区域,然后在此基础上通过Harris角点检测得到区域的特征点集,利用主成分分析(PCA)和欧式距离方法分析特征点距离关系得到分割路径,最后采用最小二乘法对分割后的目标区域进行拟合重建得到果实轮廓.对比重建的果实轮廓与真实分布图像,该方法的平均定位误差为8.6％,比Hough方法低5.1％;平均耗时为0.52 s,比Hough方法低0.12 s.结果 表明,提出的方法可以有效解决重叠油茶果实识别与分割问题,为采摘装置的振动点选择奠定基础.     

双层拱架结构塑料大棚透光率及稳定性分析

设计了一种新型双层拱架结构塑料大棚,并对其透光率进行了分析计算,外层棚的平均透光率为76.08%,能满足棚内植株生长发育光照要求。将薄膜与骨架看作一体,采用三维建模软件构建双层棚的整体模型,运用有限元方法对外层棚进行较准确的受力分析。结果表明,新型大棚能够增加拱架的结构稳定性,解决了过去只对骨架或单拱分析计算造成的误差,为该棚型的进一步优化和改进提供了必要的依据。     

基于能量传递规律的油茶树冠层振动参数优化与试验

油茶作为中国特有的木本油料作物,在空间上具有复杂的分枝结构,不同品种树体的形态结构和力学性能差异明显。为了研究油茶树在冠层振动采摘油茶果过程中能量传递规律以及获得最佳激振参数,本文建立5自由度油茶树的质量-弹性-阻尼动力学模型并测量和计算等效参数;以不同激振参数为输入,通过Matlab软件对动力学模型进行仿真,并设计二次旋转正交组合试验,仿真结果表明,油茶树各级枝之间能量传递过程中损失严重,从激振力所作用的枝条传递到路径末枝时能量剩余不到20%;且油茶树各级枝的动能峰值出现的时间具有滞后性,越靠近激振点的动能峰值出现越早。由于油茶树各级枝间能量传递损失严重,将一棵树进行2~3次振动采摘。利用Design-Expert 11.0.4软件的优化模块对激振参数进行优化求解,以一部分侧枝动能最大,主干动能最小为目标函数时,最佳振动参数组合为振动时间7.14s、振动频率7.18Hz、振幅52.41mm;通过田间试验对油茶树能量传递规律进一步研究发现,能量沿着树枝内部传递时与各级枝之间的传递规律相同,即动能与传递距离成反比,传递的距离越远动能越小。并对仿真结果进行验证：田间试验结果与仿真结果的相对误差在10%以内,说明该动力学模型具有较高的可靠性;振动采摘部分的油茶果实和花苞平均脱落率分别为90.53%、14.39%,采摘效果较好,证明了从能量传递角度对激振参数优化的可行性。本文建立的动力学模型和预测的最佳振动参数组合可以为油茶果机械化采摘作业的工作参数设置提供参考。     

我国油茶果采摘装备研究进展与趋势

近年来,我国油茶产业发展迅速,但采摘环节仍相对滞后,油茶果机械化采摘装备的研究对油茶产业大力发展有着显著地推进作用.重点研究目前国内已研制的油茶果机械化采摘装置和采摘机,系统地比较各自在采摘过程中的机理机制和性能参数等,可以看出当前研究技术不够成熟,采摘装备机械化程度普遍较低.分析油茶果机械化采摘时的科学问题和关键技术...     

玻璃温室自然通风热环境时空分布数值模

温室内温度的时空分布及变化与外界气候环境之间有较强的耦合性.以Venlo型两连栋空玻璃温室为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)技术,应用离散坐标(DO)辐射模型对温室内温度时空分布及变化进行了3-D稳态数值模拟与试验验证.结果表明:白天各时刻空温室内平均温度的模拟值与实测值吻合良好,最大相对误差为11.3%,平均相对误差为7.6%;温室内温度的空间分布梯度明显,作物区温度分布比较均匀,约在28.5～28.8℃左右.DO辐射模型模拟太阳辐射对玻璃温室内热环境的影响是可行的.     

温室滴灌黄瓜茎流变化规律的试验研究

分析了温室黄瓜的茎流与温室内各环境因子之间的关系,研究了不同供水情况下黄瓜的茎流变化规律.试验表明,实施滴灌时,黄瓜的茎流变化与作物的蒸腾速率表现出一定的相关性,结合茎流与蒸腾速度2方面的指标,将更有利于指导温室作物的节水灌溉.