基于EDEM的内充式花生排种器排种过程的离散元仿真研究

[目的]寻找排种器的最佳排种转速。[方法]建立内充式花生排种器的离散元仿真模型,采用离散元的基本原理,运用EDEM软件对内充式花生排种器排种性能进行仿真研究,测定3种不同品种的花生种子在不同转速时排种器的排种量、清种起始角及清种终止角的变化趋势。[结果]实际转速为15.7~45.5 r/min时排种量随着转速的增大而增加,但与花生的品种无关;清种起始角和终止角也均随转速的增大而增大,但起始角的增大幅度大于终止角,导致清种区域随转速的增大而减小,实际转速为38.0 r/min时双粒率达到最高值、排种均匀性最好,仿真结果与试验结果变化趋势一致。[结论]基于EDEM的离散元仿真方法分析内充式花生排种器是可行的。     

考虑颗粒间黏结力的黏性土壤离散元模型参数标定

【目的】实现黏性土壤离散元模型的接触参数与接触模型参数标定。【方法】基于土壤堆积角物理试验结果,采用考虑颗粒间黏结力的"Hertz-Mindlin with JKR"接触模型进行土壤堆积角仿真试验,借助GEMM(Generic EDEM material model database)数据库获得离散元模型关键参数(包括JKR表面能、恢复系数、静摩擦系数与动摩擦系数),进一步运用Box-Behnken试验方法进行堆积角仿真试验。【结果】通过对试验结果进行多元回归拟合分析获得了堆积角回归模型,回归模型的方差分析表明该模型极显著,试验因素对堆积角的影响为二次多项式,且存在复杂的一次与二次交互作用。以堆积角40.45°为目标对回归模型进行寻优,得到了优化解:JKR表面能7.91J·m-2;恢复系数0.66;静摩擦系数0.83;动摩擦系数0.25。以此优化解进行仿真试验获得的堆积角为39.73°。堆积角仿真试验与物理试验在堆积角度和形状上具有较高的相似性。【结论】可利用该优化参数对样品土壤进行进一步的黏性土壤与触土部件间的离散元仿真,从而揭示黏性土壤在触土部件作用下的运动规律。     

水稻茎秆接触物理参数测定与离散元仿真标定

【目的】针对解决水稻清选物料堵塞离散元建模缺乏准确模型问题,为提高水稻植株离散元建模及仿真研究中所用参数的准确度,【方法】以带有叶鞘包裹的水稻茎秆为研究对象,通过斜面试验测定稻秆与不锈钢板之间的静摩擦系数和滚动摩擦系数,接着基于离散元HBP仿真模型,先后通过堆积角试验和三点弯曲试验,以茎秆泊松比v、茎秆剪切模量G_b、茎秆-茎秆碰撞恢复系数e、茎秆-茎秆静摩擦系数u_s、茎秆-茎秆滚动摩擦系数u_t、茎秆-茎秆粘结半径R_b、茎秆-茎秆切向粘结刚度k_tb和茎秆-茎秆法向粘结刚度k_nb为试验因素,以茎秆堆积角θ和茎秆弹性模量E_b为试验因素评价指标,综合采用Plackett-Burman、Central-Composite和Box-Behnken试验方法,对水稻茎秆接触参数和粘结参数进行离散元仿真标定。【结果】Plackett-Burman试验结果表明：u_s与u_t（P<0.01）对θ影响极显著,u...     

一种基于DFT和曲线拟合的水印算法

提出一种新的基于双线性插值和DFT的鲁棒水印算法.该算法利用傅立叶变换较好的频域分布特性和双线性插值的拟合特性,将置乱后的水印信息利用分别嵌入到载体图像DFT频域的实数部分和虚数部分,然后作离散傅立叶逆变换,并取其实数部分重构公开图像.算法的优点在于大大增加水印的嵌入量,而且利用线性插值的拟合性使得水印找到最佳的嵌入位置.实验结果表明,本算法具有较好的鲁棒性和不可见性,达到真正意义上的统一.     

基于离散脊波变换的农作物图像去噪算法

由于农作物生长环境的复杂性,导致在获取农作物图像过程中或多或少存在一定程度的噪声,这给农作物成熟果实的自动化采摘造成了很大不便。因此,结合离散脊波变换,提出了1种农作物图像自适应去噪算法,该算法通过对图像实现多尺度脊波变换,保持低频分解系数不变,对于高频分解系数,首先分别采用改进非局部均值滤波算法(improved non-local means filtering,INLM)以及改进小波硬阈值去噪模型进行消噪;然后实现低频分解系数与各自消噪后的高频分解系数重构,从而获得2幅重构图像;最后实现2幅重构图像的等权融合处理,获得消噪后的农作物图像。结合相关试验,分别将该算法与经典非局部均值滤波算法(non-local means filtering,NLM)、已有的改进非局部均值滤波算法以及小波硬阈值去噪算法进行去噪效果比较,主观、客观分析结果表明,用该研究算法处理后的图像清晰度较高且残留噪声较少。     

一类二阶常微分方程奇异边值问题的数值方法

本文讨论如上形式的二阶微分方程ｙ″（ｘ）＋Ｐ（ｘ）ｙ′（ｘ）＋Ｑ（ｘ）ｙ（ｘ）＝Ｒ（ｘ）,０〈ｘ〈１,ｙ′（０）＝Ａ,ｙ（１）＝Ｂ其中Ａ,Ｂ为常数,系数Ｐ（ｘ）,Ｑ（ｘ）在ｘ＝０处有奇性,考虑到系数为ｘ＝０处有奇性,无法用一般差分格式进行计算,故将区间（０,１〕划分在（０,δ〕（δ靠近奇点）。在（０,δ〕）区间寻求级数形式的银,继而确定ｙ（δ）值,在〔δ,１）区间上用离散不变嵌入法寻求该问题的差分     

不确定性时变离散大系统的鲁棒关联稳定性

本文研究不确定性时变离散大系统的鲁棒关联稳定性问题。应用向量李雅普诺夫函数法与比较原理，得到了相应的鲁棒关联稳定性判据。     

图像压缩技术在秦巴山区油菜作物监控系统中的应用研究(英文)

[目的]在秦巴山区油菜作物监控系统中,为了使得图像在保证质量的前提下以较小的空间存储和较小的比特率传输,提出了一种图像压缩技术方案,[方法]方案首先将彩色图像分解为三基色亮度图,并分别进行子块划分和DCT变换处理,再对变换域系数进行量化处理和采用Huffman算法进行编码压缩,最后采用逆过程进行解压并匹配出解压后的彩色图像。[结果]通过仿真实验结果表明:油菜作物的彩色图像在压缩比为11.9723∶1时,人眼无法分辨出解压缩图像与源图像之间的差异;当压缩比为高压缩比53.5656∶1时,PSNR仍能达到30dB以上,且编码效率能达到0.78以上,冗余度在0.22以下。[结论]表明提出的彩色图像的压缩技术方案在保证图像质量的前提下能够实现较高的压缩比,且编码质量和解压缩图像均达到较理想的效果,完全可以满足秦巴山区油菜作物监控系统中的图像存储和传输。     

利用正态分布处理离散预报点——提高气象预报准确率的研究

针对单站短期气候趋势预测(也称长期天气预报)信息,预报准确率始终偏低而不稳定的难题,本文按照数理统计描述随机事件的思路,利用标准差遵循正态分布规律的方法,科学合理地处理离散型预报点,实现了由主观到客观的转变,达到了稳定提高预报准确率的目的。