果实振动响应时的空中运动数学模型

现有的高速摄影技术主要用于研究果实运动时以果实表面某一特征点作为果实质心的运动状态,该方法实际上只能反映出果实表面特征点的运动轨迹及瞬时位移、速度及加速度,并不能反映果实质心在空间瞬时的平移、摆动及旋转姿态。该文提出了一种将果实空间运动分解为对应果实空间运动瞬时姿态的平移、摆动及旋转的计算方法。通过制作实体单位连体基坐标系并确定其初始静态位置,建立果实在绝对坐标系中的表面特征点坐标与连体基坐标系的转换关系,确定在运动过程中果实上连体基坐标的动态绝对坐标,基于相邻两时刻点连体基坐标中的位置变化关系计算果实瞬时动态位移、速度及加速度,以及果实摆动与旋转的瞬时角度、角速度及角加速度运动参数。应用ADAMS计算软件,通过设定特定的平移、摆动及旋转的复合运动关系进行运动仿真,应用该文构建的计算公式进行计算,将计算结果与理论仿真值进行对比,确定计算公式的计算精度。位移最大单向平均绝对误差只有5.9×10~(-8) mm,且位移、速度及加速度的绝对误差存在10~3数量级的逐步放大,位移与速度的相对误差完全一致,加速度相对误差则大于位移与速度,最大加速度平均绝对误差与平均相对误差分别为6.5×10~(-2) mm/s~2及4.13×10~(-2)%,摆动与旋转的最大平均绝对误差分别为5.43×10~(-2)与9.51×10~(-2)°/s~2。结果表明,该文构建的计算方法应用于求解果实的瞬时运动姿态是可行的。     

姿态确定组合系统中多天线GPS的工程实现

设计了一种具有高精度姿态确定性能,高输出率、低耗、快速初始化、通过数据合成而具备坚固性和冗余性的多天线GPS和微机械惯导组合的姿态确定系统。给出了实现该系统的数学方法。该系统在一段时间内没有GPS测量信息也能提供姿态以及其他的导航信息。试验结果表明在200Hz状态下姿态、位置、速度、加速度以及角速率可以达到0.08°/s、1.5m、0.1m/s、0.12m/s2和0.1°/s。     

2008年广东史上最强龙舟水的分析研究

利用气象常规观测资料及NCEP／NCAR再分析资料,对形成2008年广东“龙舟水”期间4次强降雨的天气系统、强降水形成的物理机制以及中低纬度天气系统乏间的相互作用和影响进行分析和诊断。结果表明,强降水过程大多发生在500hPa西风槽活跃及850hPa低涡东移的环流背景下,西风槽与东移的低空低涡结合是暴雨产生的重要天气系统;印度洋越赤道气流、南海南部越赤道气流比常年偏强,使偏南季风异常活跃,其以2条路径输送水汽,为广东“龙舟水”期间强降水提供了充沛的水汽条件;副热带高压偏弱,偏东,有利于高空低压槽影响华南。带来大气运动的不稳定和引导冷空气的南下。     

体育专业大学生学习态度现状调查研究

在对学习态度相关研究现状进行综述的基础上,通过问卷调查法、数理统计法等方法,对体育专业大学生的学习态度进行了相关研究。研究结果发现：不同性别、不同生源地、不同年级的学生在学习情感、学习认知、学习行为三个维度上都存在显著性差异;分析学生产生厌学的原因,主要在于自身的学习动机不明确、外界干扰因素等多个方面,最后从学校、教师和社会三个方面提出了改变学生学习态度的相关建议。     

轮式丘陵山地拖拉机扭腰姿态调整装置设计与试验

针对目前姿态调整式丘陵山地拖拉机只能实现静态调平和差高调平、调平精度低等问题,设计了一种轮式丘陵山地拖拉机扭腰姿态调整装置,该装置通过调整前后车身的相对转动来实现丘陵山地拖拉机对复杂路面的适应。首先,根据丘陵山地特殊作业要求,对拖拉机坡地作业稳定性进行研究,设计了扭腰姿态调整装置;然后,对扭腰姿态调整装置进行动力学仿真,建立轮式拖拉机模型并进行多工况动力学仿真分析,仿真试验结果显示,扭腰姿态调整装置最大转动角为15.2°,拖拉机纵向坡行驶保持稳定的最大倾角为23.2°,横向坡行驶保持稳定的最大倾角为16.8°;最后,进行了样机田间试验,田间试验结果表明,扭腰姿态调整装置平均转动角为15.03°,拖拉机最大纵向爬坡角为25.6°,最大横向爬坡角为16.2°;在坡度为15°的地面上,旋耕作业平均生产率为0.65 hm²/h,犁耕作业平均生产率为0.36 hm²/h,该拖拉机能够较好地适应丘陵山地环境,满足丘陵山地正常作业需求。     

基于神经网络PID的丘陵山地拖拉机姿态同步控制系统

针对现有丘陵山地拖拉机姿态调整精度和可靠性难以满足实际使用需求的问题,基于神经网络PID算法设计了丘陵山地拖拉机车身和机具姿态同步控制系统。根据车身和机具不同的姿态调整要求,设计了相应的控制系统,并对其进行动力学建模,进而采用了基于神经网络PID的同步控制算法。以常规的PID控制算法作为对照,进行了仿真分析,仿真结果表明,基于神经网络PID算法的同步控制系统有效,且控制性能优于PID控制算法。在固定坡度路面和随机坡度路面上进行了作业试验,结果表明,其于神经网络PID控制算法的精度和稳定性均优于PID控制算法：在固定坡度路面上,车身横向倾角最大误差为0.8640°,左右摆角绝对值差最大误差为0.9600°,机具横向倾角最大误差为0.6497°;在随机坡度路面上,车身横向倾角最大误差为2.8740°,左右摆角绝对值最大误差为4.2800°,机具横向倾角最大误差为1.7620°。说明本文提出的方法具有较好的控制精度和稳定性,能够满足丘陵山地拖拉机的实际使用需求。     

农用车柔性底盘姿态切换参数对切换精度与时间的影响及其优化

为了研究农用车柔性底盘的姿态切换运行特性,该文进行了柔性底盘姿态切换分析和基于二代样机在硬化路面上的姿态切换试验,建立了姿态切换状态模型,并通过层次分析法和遗传算法优化了切换参数,研究了不同平移角度、电机转速、切换角度、平移速度和回转速度条件下的切换精度和切换时间,得到各因素及其交互作用对农用车柔性底盘姿态切换的影响和不同切换参数的相互配合关系。结果表明:影响准备与恢复精度的主次因素为电机转速平移角度,影响准备与恢复时间的主次因素为平移角度电机转速;横行姿态的平移速度对其横行精度和时间都有极显著的影响,任意平移角度下,横行姿态的电机最优转速为5.4 r/min,最优平移速度为3.45 m/s;影响原地回转姿态的回转精度主次因素为:切换角度回转速度;影响原地回转姿态的回转时间主次因素为:切换角度回转速度交互作用;任意平移角度下,原地回转姿态的最优电机转速为5.4 r/min,当切换角度?r为0～85°时,最优回转速度为(0.003 3βr+0.506 8) rad/s,当切换角度大于等于85°时,最优回转速度为0.78rad/s。优化参数对比结果表明:横行姿态中,优化参数组的试验结果在综合精度方面与精度优先组持平并高出时间优先组4.16%,在综合时间方面与时间优先组持平并少于精度优先组17 110 ms;原地回转姿态中,优化参数组的试验结果在综合精度方面与精度优先组持平并高出时间优先组5.15%,在综合时间方面分别少于时间优先组和精度优先组646和996 ms。优化后的姿态切换参数能够保证柔性底盘在略微损失姿态切换精度的情况下,以较快的姿态切换效率完成其姿态切换过程。     

居民对文化林生态系统服务功能的认知与态度

文化林是按照文化传统和风俗习惯来保护和管理的森林,在保护生物多样性的同时也维持了生态系统服务功能.采用半结构式访谈法调查了文化林周边村民对文化林的生态系统服务功能的认知及保护意愿,结果表明:(1)村民认为文化林提供的最重要的服务功能为固碳释养、水源涵养及美学价值,并与最满意的服务功能间存在正相关关系.最期望提高的服务功能是文化功能,例如:生态旅游,美学价值.(2)相对周边其他森林村民对文化林的资源利用较小,主要是非林木产品,平均26.3％的被访村民在文化林中获得过收入,40.6％的被访者获得山野菜、竹子、中药材、薪柴等.但90.1％被访者从其他森林中得到薪柴等林产品,开展旅游村落的村民获得林产品比例相对较小,但管护意愿相对较低.(3)村民对文化林的保护积极性较高,70.4％的被访者愿意花时间来管护森林,距文化林越近、家庭收入越高,管护意愿越高.38.9％的被访者愿意支付费用来维持服务功能不变化,距文化林越近,管护意愿越低的被访者,支付意愿越高.(4)通过了解村民对文化林的态度和认知,对我国农村森林生态系统服务功能和天然林保护具有重要意义.建议大力宣传文化林的生态系统服务功能,尤其是文化功能,并寻找替代生计提高居民收入,雇佣当地男性村民看护森林,充分利用村民的传统知识加强共管力度,完善村规民约,在今后规划中尽量将村落沿着文化林布局,积极支持对文化林的保护和发展.     

Influence of residents’ place attachment on heritage forest conservation awareness in a peri-urban area of Guangzhou,China

This study explored the role of community place attachment on heritage forest (feng shui woodland) conservation awareness in the peri-urban areas of Guangzhou. Questionnaire surveys were administered to glean the views of the local residents living near heritage forests. The results suggested that residents’ place attachment was significantly associated with positive perceptions, attitudes and ecologically responsible behaviours towards the heritage forests in their community. The findings revealed that traditional and cultural aspects can be an important focus of attention for local residents with higher levels of place attachment, as heritage forests offer not only ecosystem services but also feng shui value—a traditional vernacular belief in South China. This study clearly demonstrated that cultural bonding can be an important element in facilitating the environmental awareness of the local residents regarding heritage forest conservation.