基于虚拟仪器的发动机无负荷测功系统研制

根据发动机运转特点,选用高精度磁电式传感器,设计制作出针对性的信号调理电路,配以高响应度和高采样频率的数据采集卡,运用LabVIEW编制测试软件,以软件控制时间间隔,采用M/T法计算转速,开发出基于虚拟仪器的发动机无负荷测功系统,有效的避免了传统测功仪采用硬件触发和M法计算转速的缺陷,而且该测试系统以软件为计算分析核心,具有软件维护和更新费用低、周期短、能够根据用户的不同调整测试精度和用户界面等优点。     

中亚棉花生产需水量与虚拟水贸易变化趋势

棉花是中亚重要的出口农产品之一,在水资源日趋严峻形势下,评价棉花生产需水和虚拟水贸易对区域水资源管理具有重要意义。本研究基于中亚175个站点长期气象数据,利用ArcGIS空间插值和作物系数法,结合棉花空间分布情况,首先估算了中亚五国的棉花需水量和单产需水量;基于单产需水量和国际粮农组织(FAO)的棉花产量和贸易数据,分析了1992年以来棉花的生产需水量、虚拟水贸易变化趋势及影响因素;最后评价了虚拟水贸易对中亚水资源的影响。研究结果表明:1)中亚棉花需水量为761.0～1033.9mm,单产需水量为2834.4～5732.1 m~3·t~(-1),其中产棉大国乌兹别克斯坦为4263.8 m~3·t~(-1)。2)1992—2017年,中亚地区棉花收获面积减少和产量偏低,导致总产量下降,生产需水量从初期的不足300亿m~3下降到目前的不足200亿m~3;棉花消费量增加导致出口量降低,净出口虚拟水量从初期的200亿m~3左右下降到目前50亿m~3;年均棉花生产需水量、净出口虚拟水量和净出口占生产需水量的比值分别为237.2亿m~3、147.4亿m~3和62.1%。3) 1992—2017年,乌兹别克斯坦和土库曼斯坦通过棉花出口分别输出其可更新水资源总量的18.4%和12.7%,加剧了咸海流域水资源短缺。因此减少农田输水损失,提高棉花水分利用效率,是提升中亚棉花总产、减少棉花生产耗水、提升棉花出口贸易、减少虚拟水外输的有效措施。     

虚拟作物研究现状及展望

虚拟作物作为农业信息技术研究的重要方向,是计算机信息技术与农业科学相互渗透应用的新发展,是对作物生长模型研究的提高。阐述了虚拟作物的概念,介绍了目前虚拟作物研究主要的技术和方法、国内外研究应用现状、存在的问题与难点,最后对其应用前景作了简要的探讨与展望。     

基于X3D的虚拟植物建模与可视化研究

本文在阐述X3D虚拟现实技术的基础上,介绍并分析了基于X3D虚拟植物建模的关键技术和优势,进一步探讨了基于X3D虚拟现实技术植物建模的原理与方法,最后,针对国内外应用现状,提出了应用中出现的问题,并为未来的研究方向进行了展望。     

基于虚拟仪器的拖拉机性能检测仪

根据拖拉机的特点和性能检测的要求，开发了一套基于多功能数据采集卡(DAQ)和图形化编程语言LabVIEW的虚拟仪器——拖拉机性能综合检测仪，该仪器可以快速测定拖拉机制动性能、车速、轴重、牵引力、灯光、烟度、噪声，实现了一机多用。实际测试表明，该仪器具有较高的可靠性和精度。     

动载式水田土壤流变仪的研制

以四元件Burgers模型作为水田土壤的通用流变模型，通过将随时间随机增长的压力简化为时间的阶梯函数导出了动载条件下水田土壤的压力一下陷量一时间曲线，并提出了据此曲线用最优化理论计算土壤流变参数的方法；在此基础上，研制了一种基于虚拟仪器原理的动载式水田土壤流变仪。该种仪器可自动完成测量数据的采集、贮存及流变参数的计算。试验表明，该仪器所测的土壤流变参数与据静载下土壤的蠕变曲线计算的流变参数数值基本一致。     

虚拟植物生长的研究现状与发展趋势

虚拟植物生长技术对作物产量预测、土地生产力评价、资源环境分析、作物栽培指导、作物生长机理研究以及调控作物生长发育及其对环境的反应研究都有着十分重要的意义。本文着重介绍了虚拟植物的研究现状、研究方法和国内外最新进展，对有待进一步研究的问题进行了讨论，对虚拟植物模型在农业领域中的发展趋势进行了展望。     

基于虚拟样机的锤片式粉碎机转子动力学特性研究

建立了锤片式粉碎机转子的离散化模型,利用虚拟样机技术对不同锤片排列形式的粉碎机转子进行动力学仿真分析,得到了与实际情况相近的结论。仿真结果表明,锤片交错排列和对称交错排列转子的平衡性较好,其中交错排列转子两端轴承承载情况相近,转子稳定性好。     

基于虚拟样机技术的推车式均匀雾喷雾机设计

利用虚拟样机技术对推车式均匀雾喷雾机进行建模、典型零件和机构优化设计、对喷雾装置运动进行模拟分析。结果表明。采用虚拟样机技术对产品进行仿真分析和结构优化设计,能在较短时间内快速建立产品样机的分析模型,并可实时仿真其运动过程,该技术的应用将大大提高我国农业机械设计水平。     

国内内燃机数字化仿真技术应用现状

随着数字化仿真技术的不断丰富和快速发展,数字化仿真技术广泛应用于国内内燃机研究设计开发的诸多领域,并且取得了许多富有意义的成果。本文对使用燃烧过程数值模拟技术、有限元分析技术和虚拟样机技术进行内燃机数字化仿真的现状进行了综述。