静液压—机械驱动桥式履带底盘分段跟随转向控制研究

为提高静液压-机械驱动桥式履带底盘转向的可操作性及安全性,设计了一种分段跟随控制策略及利用转向盘输入的转向电控系统。根据打滑条件下履带底盘转向分析结果,求解出理论转向轨迹,并根据机械驱动桥响应复位时间进行分段处理。实际履带底盘转向轨迹根据控制策略中所划分的行驶方向角度与位置偏离限控制每一分段时间内驱动桥的离合制动器作用状态,实时跟随理论轨迹。建立了控制策略的评价方法,并进行了算法仿真和电控系统设计及实车试验。仿真结果表明控制算法履带底盘转向相对误差为5.9%~10%,执行器作用平均频率为2.5~6.6 Hz。实车试验表明,利用转向盘输入的电控转向系统可满足静液压-机械驱动式履带底盘的转向需求,能够实现驾驶人员转向意图,转向过程平稳。同时,电控系统能够有效减少履带底盘转向过程中的原地滑转,从而减小对地面和农作物的损伤。     

基于MATLAB鸡舍春季温度的分析与预测

在蛋鸡饲养中,温度作为蛋鸡鸡舍的一个重要参数,对蛋鸡的健康、产蛋量、鸡蛋大小和蛋壳质量有着极大的影响。为此,结合鸡舍1个月内每天各个时段的实测温度,应用MATLAB软件对鸡舍温度进行了分析、数据的拟合(最小二乘法)及作图,并对结果进行分析预测,以此得出鸡舍模拟温度公式。结果表明,该方案设计合理,误差较小,研究成果具有较强的可操作性,便于实际应用。     

多项式插值法绘制发动机万有特性曲线

发动机万有特性可直观的反映发动机在其运行范围内的各项性能参数的变化情况。该文利用多项式插值法绘制发动机万有特性曲线。推导了三次多项式插值公式和三次多项式插值余项，绘制了发动机万有特性曲线。结果表明三次多项式插值法能精确地反映发动机特性，并可用该方法绘制发动机等油耗、等排放等特性曲线。为绘制发动机特性曲线、研究发动机性能提供较好的方法。     

土壤持水曲线van Genuchten模型求参的Matlab实现

土壤持水曲线是研究土壤水力学性质必不可少的 ,在已经建立的众多数学模型中 ,vanGenuchten模型是目前运用最广泛的模型 ,而运用该模型的关键是其 4个参数的求解。为此 ,本文对同一组东北褐土的土壤水吸力和对应的土壤含水量数据较详细地介绍了Matlab软件的非线性拟合和非线性回归函数的运用 ,得出了该土壤vanGenuchten模型的 4个参数值 ,分别建立了该土壤的vanGenuchten模型 ,并利用Mat lab强大的绘图功能对它们进行了直观比较。最后运用方差分析和残差分析对该模型的计算值与实测数据进行了分析 ,结果表明 :非线性拟合和非线性回归函数求参结果的显著水平均达到p<0 0 0 0 1,残差平方和均小于 0 0 0 0 5 ,其中非线性回归函数的求参结果较非线性拟合好。因此 ,运用Matlab软件的非线性拟合和非线性回归函数对土壤持水曲线的vanGenuchten模型进行求参是切实可行的 ,从而为土壤学工作者寻求出了一条运用数值计算方法的新途径。     

土壤速效钾养分含量空间插值方法比较研究

土壤养分连续空间分布数据是土壤信息系统工作的基础，土壤养分空间插值的研究因此变得尤为重要。对陕西省周至县北部猕猴桃适生区土壤进行采样，以对猕猴桃生长作用较为密切的土壤速效钾含量为研究对象，用普通克里格（OK）、样条函数（Spline）、趋势面拟合（TSA）、距离权重反比法（IDW）等常用插值方法对采样点进行插值获取土壤速效钾空间分布图，进行交叉验证，结果表明能够反映出结构性影响的克里格插值方法明显优于其它方法，其中又以球形模型为最佳，样条函数、距离权重反比法在采样点密集区也能内插出较好的效果，但其受采样点密度影响较大．在采样点稀疏的地区内插结果较差。     

黄土丘陵沟壑区径流输沙相关性的尺度效应分析

以陕北黄土丘陵沟壑区延河、清涧河、汾川河3条流域作为研究区域,针对该区9个水文站点的6-9月径流量、输沙量的数据,探讨了时空尺度变化对径流与输沙相关性的影响.结果表明二者在不同的时间尺度和空间尺度上其相关程度差异明显.基于径流因子与输沙因子的关系所拟合的曲线模型中,7,8月份的模型拟合优度在整体上高于6月、9月,汛期的模型拟合优度一般低于7,8月份的模型拟合优度.汛期清涧河流域的模型拟合优度高于延河和汾川河流域,区域的模型拟合优度高于延河和汾川河流域,但略低于清涧河流域.     

水土保持监测中SPOT5遥感图像几何精校正方法研究

为探索空间分辨率为2.5 m的SPOT5遥感图像用于水土保持监测的可行性,须进行遥感图像几何精校正。在理论分析遥感图像校正模型的基础上,通过实例计算,详细研究各种可能的几何精校正方法及实际精度状况。综合考虑几何位置变换精度、灰度重采样精度,确定适合水土保持监测的SPOT5遥感图像的几何精校正方法。     

基于MATLAB的雾化图像处理及雾化角的测定

采用计算机图像视觉的方法,利用M ATLAB强大的图像处理功能,对拍摄的喷雾图像进行了去噪及二值化等初步处理,提取其边缘图像,对不规则的喷雾图像边缘进行了最小二乘拟合,得到了最近似于该边缘的2条相交直线,二者夹角即为所要求的雾化角。根据最小二乘拟合的定义,该方法的误差平方和最小,从而使雾化角的确定精度大大提高。     

基于活立木茎干含水量的杨树生长状态评估模型构建

【目的】分析活立木茎干含水量在不同季节的变化规律及与所在环境中各参数的变化关系,构建一种通过茎干含水量反映植物生长状态的数学模型,为未来搭建树木生命状态评价体系提供模型基础和解决思路。【方法】基于2017—2018年实测杨树茎干含水量数据,将全年植物生长状态划分为萌芽期、生长期、落叶期和休眠期,分析各生长周期茎干含水量变化规律。对多维环境数据进行主成分分析,选取最大主成分(PC1)与活立木茎干含水量绘制日变化曲线,提出一种植物茎干含水量椭圆模型,用于评判植物生命体征状况。【结果】萌芽期茎干含水量处于上升态势,4月初日均值为20%,4月末增至43%,日变幅为5%～8%;生长期茎干含水量日均值稳定在50%上下,变化情况受天气影响较大,日变幅差异明显,最大9%,最小1%;落叶期茎干含水量逐渐降低,从10月初的日均值46.9%降至月末的42.8%,日变幅减小至4%;休眠期因低温产生水分冻融现象,茎干含水量波动剧烈,12月中最小值为12%,最大值为42%,日变幅最大达20%。针对植物不同生长周期分别进行椭圆曲线拟合,结果显示:春季萌芽期与冬季休眠期的茎干含水量变化规律近似,椭圆倾角θ0°,与PC1变化呈负相关;夏季生长期与秋季落叶期的茎干含水量变化规律近似,与PC1变化呈正相关,其中生长期植物受环境影响较弱,θ绝对值最小。从倾角与旋转方向可推导出茎干含水量与环境参数的超前或滞后关系,其中萌芽期与休眠期茎干含水量滞后于环境参数,生长期与落叶期茎干含水量超前于环境参数。【结论】基于茎干含水量的生长状态评估可为植物生命体征研究提供全新研究方向,各生长周期的椭圆拟合曲线区分度较高,有可能作为植物生长状态的评判标准,基于此可进一步研究出更完善的植物生理评价体系并用于实际生产中。     

刺糖多孢菌分批发酵动力学研究

利用摇瓶培养试验研究了刺糖多孢菌Saccharopolyspora spinosa的分批培养过程中生物量、培养液pH、葡萄糖消长、多杀菌素含量等因素的变化规律。利用MATLAB软件对试验数据进行非线性回归,拟合出了细胞生长动力学模型、基质消耗动力学模型和产物生成动力学模型,得到了细胞生长量、残糖量、多杀菌素产量在发酵过程中随时间变化的规律,相关系数分别为0．98934、0．99266和0．98635．拟合曲线95％置信度区间分析的结果表明,该模型能够很好的反映出刺糖多孢菌分批发酵的过程．