农机产品寿命预测的基因表达式编程-滑动窗口算法研究

提出了一种用于农机寿命预测的改进的基因表达式编程-滑动窗口（Gene Expression Programming-sliding windows,GEP-SW）算法,该方法通过滑动窗口动态地获取进行寿命预测的有效试验数据,运用改进的基因表达式编程计算预测时段的寿命值与前一时段寿命数值的依存程度,通过依存程度加权和对寿命进行预测。实例表明,改进的GEP-SW算法在获得4个及以上数据后便可以建立模型,解决了传统方法需要大量试验数据才能建模的不足,是一个解决农机产品寿命预测问题的途径。     

基于树种分类的高分辨率遥感数据纹理特征分析

遥感图像尤其是高分辨率（1~4 m）遥感图像在树种分类方面有着广阔的应用前景。利用主成分分析法对遥感数据去相关分析,然后通过对纹理提取过程的分析,探讨不同移动窗口大小对纹理特征的影响,以期为中山陵园风景区的森林调查提供依据,分类方法为经典的最大似然分类器。根据不同移动窗口大小的纹理因子相关性和对保持纹理信息丰富度的影响,来选择合适的窗口大小及纹理因子组合,以对树种分类精度的提高程度为评价标准。研究结果表明,利用窗口大小为19 19下的纹理信息可有效提高分类精度,总精度达到66%,Kappa系数达到0.59,比单纯的光谱信息最大似然法图像分类精度高,其中均值与均匀性、对比度、偏斜度纹理因子组合为最佳纹理组合,能有效减少数据冗余。高分辨率遥感数据纹理信息的运用为树种分类识别时的特征选择提供了有利技术参考。图4表3参19     

榆社县近50年气温变化特征分析

为了掌握榆社县近50 年气温变化规律,为生态农业扶贫开发项目开展提供理论依据,利用1961—2010 年榆社县气温资料,采用线性倾向估计、相关系数分析、滑动平均,Mann-Kendall 检验等方法,对气温变化的特征及变化趋势进行了分析。结果表明：近50 年来榆社县年平均气温呈升温趋势,气温倾向率0.08℃/10a。年平均最高气温、冬季平均气温、年极端最高气温、春季平均气温年际变化均呈升温趋势,气温倾向率分别为0.30℃/10a、0.28℃/10a、0.21℃/10a 和0.12℃/10a;而年极端最低气温、夏季平均气温、年平均最低气温、秋季平均气温却呈降温趋势,气温倾向率分别为-0.30℃/10a、-0.04℃/10a、-0.03℃/10a 和-0.02℃/10a。升温趋势显著时段主要出现在20 世纪90 年代,而降温最明显时段出现在20 世纪80 年代;年平均日较差变化呈增高趋势,90 年代达到最大值。榆社县气候变暖主要是白天增温明显,尤其体现在冬、春季,气温在20世纪80年代中后期至90年代后期有较明显的暖突变。     

果园货运链索风致振动非线性动力学分析

为解析风荷载持续激励对果园货运系统工作稳定性的影响,研究了行进链索在不同风荷载条件下的风致振动响应。基于Hamilton原理推导了风荷载作用下行进链索横向振动的动力学微分方程,采用Crank-Nicolson半显示数值离散方法对方程进行离散求解,仿真分析了行进链索在不同平均风速作用下的横向振动特性。设计了链索货运系统的风荷载试验平台,采用Lab Windows/CVI对采集视频分帧后的图像进行处理,试验对比研究了不同平均风速风荷载激励的链索横向振动。研究结果表明,平均风速在0~10 m/s范围内变化的低速风荷载起到了一定的气动阻尼作用,行进链索的横向振动幅值减小并呈收敛趋势。该文为风荷载作用下轴向行进链索横向振动控制研究提供了理论参考。     

基于改进主成分分析和AdaBoost算法的运动虾苗识别方法

针对虾行为量化过程中运动虾苗较难检测与识别的问题,该文以南美白对虾虾苗为例,提出了一种基于改进主成分分析(principal component analysis,PCA)+AdaBoost算法的运动虾苗自动识别方法。在室内自然光条件下,利用工业相机采集承装容器中虾苗的灰度图像。提取图像中大小为100×100像素的不同运动状态的虾苗图像,首先使用改进PCA算法进行主成分分析,并进行特征提取。根据特征参数的分布情况,对其进行归一化处理,利用归一化的特征构建多个弱分类器,利用Adaboost方法将弱分类器构建成强分类器。最后,利用强分类器对运动虾苗进行识别。试验结果表明,在150幅不同运动状态虾苗测试样本中,基于改进PCA+Adaboost方法的识别正确率98%,平均每个样本识别时间为0.027 898 s,满足行为量化中的自动识别要求。     

海芦笋硅窗气调包装工艺参数优化

为抑制海芦笋采后品质劣变,延长其贮藏保鲜期,采用Box-Benhnkenk设计方案,通过响应面分析法探讨了温度、硅窗面积及CO2含量对海芦笋抗坏血酸和叶绿素含量的影响规律,并对工艺参数进行了优化。结果表明,温度对两个指标都具有极显著的影响(P0.01),硅窗面积对两个指标有显著影响(P0.05),但CO2含量仅对抗坏血酸含量有显著影响,而对叶绿素含量影响不显著(P0.05)。建立了海芦笋硅窗气调包装工艺中温度、硅窗面积及CO2含量3个因素对两个指标的数学模型,获得了最佳工艺参数为温度1.9℃、硅窗面积0.58cm2和CO2含量5.9%。     

游动分割窗技术在景观界面影响域判定中的应用——以牛枝子-黑沙蒿群落界面为例

采用样带法,以毛乌素沙地南缘牛枝子Lespedeza potaninii-黑沙蒿Artemisia ordosica群落界面为研究对象。以样带上样地间的平方欧氏距离系数为指标,采用游动分割窗技术判定了牛枝子-黑沙蒿群落界面的位置和宽度。结果表明:当分割窗体大小在4个和6个样地单位时,曲线波动大,干扰了界面的判定。而最小窗体大小为8个时,能很好地进行界面的判定。样带A和样带B在样地20~25都出现了波峰。游动分割窗技术是景观界面影响域判定和群落划分的有效方法,并在小尺度研究中能够较好地解释群落水平界面的边界和宽度。     

新型玉米秸秆切碎机设计及动刀片磨损试验研究

为减少玉米秸秆加工过程中水分流失,以及满足鹅类等畜禽所需饲料粒度小的要求,设计了一种采用三维切割方式的玉米秸秆切碎机。介绍了切碎机主要结构和设计参数,对切割前、后的青玉米秸秆进行了水分测试、饲料粒度分析,并对动刀片进行了磨损性能测试。结果表明:切割后秸秆水分损失率约为31.9%,饲料颗粒的三维尺寸为8~10 mm的颗粒约占78%,切碎机的实际生产率与理论生产率基本接近;动刀片磨损过程大致分为线磨损率分别呈高速磨损、减速磨损和稳定磨损3个阶段。在每一磨损阶段,第一组、第二组、第三组刀片的线磨损量和线磨损率均呈递减趋势。     

荷电雾滴运动轨迹的模拟研究

应用静电喷雾技术进行病虫害防治有着广阔的前景。论文在理论分析与实验研究的基础上,归纳出描述不同电压下雾滴喷出时的雾化角的拟合计算公式,建立了荷电雾滴的运动模型,采用时间增量法对荷电雾滴运动轨迹模型进行了求解,根据粒子系统原理,在Windows开发平台上,运用编程软件VC++和三维动画标准OpenGL,应用VC对话框编程技术实现参数自动输入,实现了在不同电压下雾滴雾化情况和雾滴运动轨迹的模拟。模拟软件用户界面良好,使用方便,为进一步深入研究静电喷雾的雾滴运动过程、雾滴沉积分布特性以及评价静电喷雾效果提供了一种新的方法。     

谱峰法的窗函数选择

导出了单频峰与信号参数的关系，利用这一关系可以完全克服了ＦＦＴ的栅栏现象，因而可大大改善估计精度。论述了多频成分信数估计的谱峰法的合理性。构造了牛顿民线法搜索谱峰的格式，探讨了迭代的初始什选择。