基于深度信念网络的风机叶片结构损伤识别研究

【目的】解决由于模态参数辨别的不确定性,以及虚假模态干扰造成的风机叶片结构损伤识别精度不高的问题.【方法】采用以深度信念网络提取的模态参数特征向量作为标识量的损伤检测方法.首先分别获取ANSYS仿真和实验条件下风机叶片的模态参数;然后利用深度信念网络提取模态参数特征向量作为损伤标识量,检测多种工况下的风机叶片损伤,并与传统BP神经网络方法进行对比;最后搭建实验平台,在实验条件下验证方法的有效性.【结果】基于深度信念网络的损伤识别方法相比传统BP神经网络精度更高,网络训练时间更长.【结论】将深度信念网络提取的模态参数特征向量作为BP神经网络训练的输入向量,可以减小噪声和虚假模态信息等因素对损伤识别结果的影响,提高损伤识别的精度.     

全自动移栽机输送机构的设计

针对全自动移栽机的穴盘输送和精确定位问题,设计了可适应不同规格穴盘的自动输送机构。通过PLC控制系统控制步进电动机,实现穴盘苗的精确定位和输送。机械手、输送机构和栽植机构在控制系统作用下相互配合,完成自动移栽。最后进行了穴苗盘自动输送机构的性能试验,验证了穴盘输送机构的合理性。     

温凉稻区水稻机插秧安全齐穗的影响因素研究

[目的]研究温凉稻区水稻机插秧安全齐穗的措施.[方法]研究水稻机插秧品种、秧龄、氮肥用量及运筹对水稻机插秧安全齐穗的影响.[结果]在温凉稻区水稻机械化生产中,宜选用生育期不超过180 d的中早熟耐寒品种,秧龄控制在30～35 d,纯氮总量不超过300 kg/hm2并适当减少氮肥后移比例.[结论]在此条件下,可确保水稻机插秧安全齐穗并实现产量目标.     

不同施氮量对钵苗机插水稻产量形成及氮素利用率的影响

[目的]寻求钵苗机插水稻的适宜施氮量,以期为当地钵苗机插水稻的合理施氮提供理论依据,促进钵苗机插技术的推广与应用。[方法]在统一钵苗机插条件下,以常规粳稻武运粳24和籼粳杂交稻甬优2640为试验材料,设置6个不同的氮肥水平N0(0)、N1(187.5kg/hm~2)、N2(225.0 kg/hm~2)、N3(262.5 kg/hm~2)、N4(300.0 kg/hm~2)、N5(337.5 kg/hm~2),研究不同施氮量对2个水稻品种产量形成及氮素利用率的影响。[结果]2个品种产量随氮肥水平的提高均呈先增后减的趋势,在N4水平下最高;移栽至拔节与拔节至抽穗阶段的干物质积累量均随氮肥水平的提高而增加,而抽穗至成熟阶段干物质积累量呈先增后减的趋势,其中N4处理最大;2个品种的氮素吸收利用率均随施氮量的增加呈先增后减的趋势,其中常规稻品种在N4水平下吸收利用率最高,杂交稻品种在N3水平下最高。[结论]在氮肥用量为300.0 kg/hm~2时,2种钵苗机插水稻各项群体指标较优,干物质积累多,有效穗数足,产量较高,氮素吸收利用率较大。     

喷水推进转向式遥控渔药喷施机的设计

为解决人工泼洒渔药工作劳动强度大、施药效率低且施药过程中渔药对施药人员身体的危害大等问题,利用Solid Works软件进行建模,设计了由直流自吸水泵驱动,自动混药、施药的新型无线遥控喷水推进转向式遥控渔药喷施机。喷施机由船体、动力装置、喷水推进转向系统、施药系统、无线遥控系统以及配套的水管管路系统组成,样机机身质量约为26 kg,并对样机进行测试。结果表明,该渔药喷施机运行平稳可靠、噪音小,作业时的平均行驶速度为1.0 m/s,最大喷施效率约为2.4 hm2/h(传统的人工泼洒效率约为0.4 hm2/h),喷施效率约是人工的6倍。通过遥控控制喷施机完成渔药的喷施,保证了操作人员的安全,同时对渔药进行在线混合,从而避免喷施药液配置过多造成浪费和污染环境,适用于水产养殖。     

高光谱技术在常规水稻种子活力检测中的应用

[目的]实现常规水稻种子活力的快速自动化检测。[方法]采用高光谱成像技术(波长范围874~1 734 nm),提取甬籼69和中早39 2种常规水稻种子未老化、老化48 h和老化72 h的光谱反射率,在提取样本光谱时采用小波变换(WT)剔除像素点光谱噪声部分,并基于全波段光谱建立了支持向量机(SVM)判别分析模型。[结果]未老化种子与老化种子可以准确识别,而老化48 h种子与老化72 h种子之间无法准确识别,与基于种子活力参数的测量结果相符,且不同水稻品种对老化的反应存在差异。[结论]高光谱成像技术结合化学计量学方法用于种子活力的快速自动化无损检测是可行的。     

导苗管式烟草移栽机的设计

为保证烟草实时移栽,提高移栽质量,减少劳动力投入,降低移栽成本,实现烟草移栽机械化、规模化,设计了一种导苗管式烟草移栽机.整机主要由悬挂架、地轮、仿形装置、投苗装置、导苗管、送苗装置、覆土压实轮、开沟器、动力传动链等组成.采用转盘式投苗机构把烟苗投入导苗管;采用曲柄摇杆机构、摆杆机构的可靠协调配合,把烟苗推入开沟器开好的沟中;曲柄摇杆机构摆动时把浇水阀门打开,实现移栽、浇水的同步;推入沟中的烟苗由覆土压实轮完成覆土和挤压;通过改变向投苗机构、送苗机构输送动力的链轮齿数实现株距的调整.该机具由拖拉机牵引,作业时地轮的转动经链传动、齿轮传动驱动转盘式投苗装置、曲柄摇杆机构、摆杆机构动作完成烟苗的移栽.该机具可完成移栽株距(500~650 mm)、移栽深度(80~120 mm)、灌水量(300~500 mL)可调以及效率高的目标,同时具有结构合理紧凑、维护方便、操作简单等优点.     

模块式苗木抚育机辅助作业臂模块动力学分析

应用Solid Works软件及ADAMS仿真软件,对模块式苗木抚育机辅助作业臂模块进行了虚拟样机建立与动力学仿真。结果表明:应用软件建立三维模型以及动力学仿真,验证了抚育机辅助作业臂模块翻转、升降、恢复的动作过程,说明虚拟样机运行良好。借助ADAMS软件,对正载及偏载工况下辅助作业臂模块进行了动力学仿真,分别得到了辅助作业臂模块在不同工况下翻转油缸以及升降油缸受力曲线和关键铰点的受力曲线,辅助作业臂模块受力变化情况吻合辅助作业臂模块实际受力情况。应用虚拟样机技术,对抚育机辅助作业臂进行动力学仿真,有着过程高效、低成本、输出结果直观形象、仿真效果好等特点。     

钵苗机插水稻高产配套栽培技术研究

[目的]研究了钵苗机插水稻高产配套栽培中的技术要点。[方法]研究了钵苗机插穴盘每孔播种量对甬优2650成苗和产量构成因素的影响,不同育苗基质对武运粳27成苗孔率和栽插成苗孔率的影响,以及2种种植方式(钵苗机插、毯苗机插)对水稻品种Ⅱ优118和武运粳27生育期、茎蘖动态和产量的影响。[结果]钵苗摆栽每孔播种量必须保证单孔播种量在4粒以上。采用细土拌细沙、细土拌稻壳、细土拌基质的处理都可以明显提高水稻的成苗孔率,而细土拌细沙、细土拌土壤粘结剂的处理提高栽插成苗孔率的效果较好。与毯苗机插相比,钵苗机插水稻播期明显提早,总生育期明显延长,茎蘖成穗率明显提高。Ⅱ优118和武运粳27的实收产量钵苗机插比毯苗机插分别增产10.5%、12.1%。[结论]该试验为探索钵苗机插高产配套栽培技术途径提供了理论参考。     

方捆机压缩室切刀对玉米秸秆的切割参数优化

为了研究方捆机捡拾玉米秸秆打捆时压缩室切刀的切割性能,利用曲柄滑块式切割试验装置,以滑切角、含水率、切割频率、切割位置为试验因素,以切割功耗为评价指标进行试验研究。当切割位置定为第1节时(根部),优化的试验参数组合为滑切角23°、秸秆含水率20%、往复切割频率90次/min,切割性能最佳,切割功耗为37.6 J。研究结果可为玉米秸秆方捆机研发提供依据。