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[期刊论文] 余水生 夏俊芳
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北大核心 CSTPCD CBST
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摘要:运用Pro/E软件设计了一种双螺旋刀辊组合的水田秸秆还田耕整机,能够一次性实现水田秸秆的翻埋还田、旋耕碎土、平地等多项功能.应用Pro/E软件中的机构模块对螺旋刀辊进行了运动学仿真,得到了刀辊转速一定时机组在不同前进速度下的4种不同运动轨迹,通过对运动轨迹的分析可优化机组工作的前进速度....
[期刊论文] 李鹏 夏俊芳
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北大核心 CSTPCD CBST
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摘要:针对国内现有施肥机械易产生架空、撒肥不均以及通用性差等缺点,设计了一种通用型摆管式撒肥机.采用仿生学原理,模仿人的手臂撒肥往复动作,由往复拉杆和摆动管组成摆动机构,并分析了摆管的运动特性,确定了整机的参数,实现了撒肥的均匀性.针对通用性又在撒肥机肥箱中加装了搅肥装置,可以撒施粉状肥料如碳酸氢铵.纵向撒肥均匀性试验结果表明,撒肥均匀性良好,无断条现象,能较好地满足实际生产的要求....
[期刊论文] 刘羽祚 夏俊芳
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:为减少耕作过程中产生的重耕、漏耕现象,提高耕作效率,针对导航视觉系统采集的水田非结构化自然环境彩色图像设计一种旋耕机耕整路径识别方法,探讨适宜于水田的彩色特征模型的选择。结合水田土壤区域噪声小而秸秆区域噪声大的特点,利用过量补偿法对水田图像进行去噪,再对图像进行逐行扫描,得到每个像素点的彩色特征值。利用土壤区域和秸秆区域的彩色特征值差异得到边界点信息,最后利用最小二乘法将得到的边界点拟合成一条直线,求得直线的倾角即为旋耕机的转向角,从而确定旋耕机的前进方向即确定路径信息。...
摘要:为获得荸荠的力学性能参数及对荸荠破坏极限的影响,以荸荠的品种、压缩速率及压缩部位为试验因素,对荸荠进行正交压缩试验.通过分析其对应的力-位移曲线所得到相应的破坏极限Fb、破坏能Ub等参数的试验,得出结果表明,在相同变形的情况下,荸荠轴向所承受的载荷大于径向载荷.方差分析发现,荸荠品种、压缩部位以及荸荠品种和压缩部位之间的交互作用对破坏极限影响极显著,压缩速率对破坏极限影响显著,而荸荠品种与压缩速率之间的交互作用对破坏极限影响不显著....
[期刊论文] 周勇 余水生 夏俊芳
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北大核心 CSTPCD CSCD CA EI CBST
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摘要:设计了一种双轴水田秸秆还田耕整机.阐述了该机工作原理及其总体结构设计,并进行田间试验检测其性能.田间试验结果表明,该机可一次性实现水田高茬秸秆的埋覆还田、旋耕碎土、平整地表等多项功能,耕深158.7 mm,耕深稳定性为84.86%,秸秆埋覆率94.19%,耕后地表平整度25 mm,生产率0.87 hm2/h,能够满足水稻播栽对耕整地的农艺要求....
摘要:三维动态建模辅助工程制图教学实践的方法是通过组合体投影、组合体形体分析等内容与三维动态建模的多视角、草图建模、参数驱动等特点有机结合,使得投影规律、组合体的画图和读图等内容直观化、动态化,符合学生的认知思维。教学实践表明,该教学方法是行之有效的,可有效提高学生的学习兴趣和积极性,增强学生的空间想象力和空间思维能力,培养画图和读图能力。...
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北大核心 CSTPCD CSCD CA EI CBST
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摘要:设计了 2BFS-8型水稻芽种播种施肥机,可一次完成平田、开沟(厢沟、畦沟、肥沟)、作畦、播种、施肥、压种、盖肥等工序.采用振动阀门的槽轮排种器,可实现水稻芽种定量精密分行条播,并防止伤芽和断条.采用常规槽轮排肥器与施肥开沟器,可实现常态化肥分行深施.由组合式开沟器形成的多沟并举,有利于水肥有效管理和光、温充分利用.室内台架和田间生产试验表明,该机主要技术性能指标均达到国家相关标准规定....
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:为探讨莲藕在压缩过程中的受力情况和不同藕节在不同的加载速率下抗压强度的变化规律,采用质构仪对鄂莲3537的不同藕节进行压缩试验,分析在不同的压缩速率下藕节间的压力-位移曲线,并得到对应的屈服极限和破坏极限.压缩试验测定的结果表明:各藕节的屈服极限和破坏极限都随着压缩速率的增加而增加;相同压缩速率下,3种藕节屈服极限的大小依次是第3节最大、第2节次之、第1节最小,不同藕节的破坏极限的大小依次是第2节最大、第3节次之、第1节最小.对屈服极限和破坏极限进行可重复双因素方差分析的结果表明:压缩速率和不同藕节对莲藕表面的屈服极限和破坏极限有显著影响,但两者的交互作用对莲藕表面的屈服极限和破坏极限无显著影响....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI CBST
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摘要:为了研究水田高茬秸秆旋耕翻埋机理,该文对1GMC-70型船式旋耕埋草机刀辊的主要耕作部件—螺旋横刀建立了数学模型,推导了横刀棱边轮廓曲线的静态方程和动态方程,绘制了动态滑切角、动态切土角等主要耕作参数随刀辊位置角的变化规律曲线,对影响高茬秸秆旋耕翻埋效果的主要因素,例如压草角与抛土角等,进行了计算分析.结果发现,该机的良好作业效果,例如耕深稳定性达90.7%、秸秆埋覆率达94.6%、碎土率达90%、耕后地表平整度在20 mm 以内等,都与横刀设计理念有很大关系,横刀的主要功能不是土壤切削,而是秸秆翻埋.关键词:农业机械,模型,试验,机耕船,土壤耕作,旋耕机,螺旋横刀...
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北大核心 CSTPCD CSCD CA EI CBST
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摘要:基于LabView软件平台开发了功耗测试系统.采用相位差原理,对船式旋耕埋草机的螺旋刀辊进行了中稻收获后的水田适度耕整与秸秆埋覆还田功耗试验.在功率测试平台上对测试系统进行了标定,结果显示系统测量误差在5%以内.在田间对螺旋刀辊作业功耗进行了实时检测,通过分析各因素对功率消耗的影响,得到了船式旋耕埋草机较优作业模式:实行2次耕整,刀辊转速310 r/min,其中第1次作业耕深55mm,其平均作业功耗为7.13 kW,第2次作业耕深达到110 mm,其平均作业功耗为7.59 kW,两次耕整后秸秆埋覆率达到95%以上....
摘要:以风机转速、排种盘转速和播种行数为试验因素,对气力式水稻旱直播机气力系统进行排种器负压影响因素的台架试验研究.结果表明,排种器负压随风机转速的增大而增大,随排种器数量的增多而减小;排种盘转速对排种器负压影响不显著;各行排量一致性变异系数为2.10%~5.04%,气力系统排种器的排种量稳定性还有待进一步提高.分别建立气力系统的风机特性模型和排种器负压特性模型,决定系数在0.92以上,模型验证相对误差分别为-15.92%~12.12%和-2.70%~5.40%....
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:为了检测水田高茬秸秆旋耕埋覆装置实时功耗,该文基于虚拟仪器技术和相位差原理,对适用于水田高茬秸秆翻埋装置作业功耗检测的测试系统进行了研究,分别使用相关法、FFT法、过零法3种数据处理方法编写了检测程序,并在试验台架上对测试系统进行了标定.结果显示:基于相关法的测试系统精度、稳定性和线性等指标均最高,对功耗的测量误差在4.5%以内,满足农业机械田间功耗检测要求....
摘要:从工程图学教学现状与存在问题入手,提出需加强工程图学及与之紧密相关的工程应用软件、拆装与测绘等系列课程的实践教学,保证知识链的完整性和连续性.同时需结合课外制图竞赛奖励机制,全面提升机械专业大学生工程制图能力....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI CBST
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摘要:为揭示秸秆还田耕整机的螺旋刀辊与土壤之间的关系特性,根据螺旋刀辊切削土壤的工作特点,利用ANSYS/LS-DYNA971软件对螺旋刀辊土壤切削过程进行模拟,得出了螺旋刀辊切削土壤的功率消耗、切削阻力的大小以及土壤等效应力的变化规律.模拟结果表明,螺旋刀辊转速为300 r/min,机组行进速度为1.1 m/s 时,单组螺旋刀辊切削土壤的最大功耗为6.4 kW,最大切削阻力为2820.7 N,且土壤最大等效应力发生在横刀刚入土时的内侧面,所得功耗值与经验推导值相符.研究结果为双轴型水田高茬秸秆还田耕整机的系统参数优化设计提供参考....
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北大核心 CSTPCD CSCD CBST
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摘要:针对气力式排种器窝眼及吸孔内部的气流场难以进行精确计算和分析的问题,论文结合生产实际确定了排种器窝眼滚筒的结构参数和工作转速,并应用Pro/E软件分别对排种器的窝眼滚筒、窝眼及吸孔内的气流场进行三维建模。利用CFD软件对3种不同结构参数的窝眼及吸孔内的气流场进行仿真模拟,其结果表明:半球型窝眼的吸种性能理论上优于锥孔型和直孔型;吸孔直径越大,吸种能力越强,吸种效果越好。此方法适于复杂气流场的精确计算和仿真。...
摘要:分析1GMC-70型船式旋耕埋草机核心耕作部件螺旋横刀的制造工艺过程,研究制造工艺误差量及对整机耕作性能的影响.结果发现,由于采用近似加工方式,致使螺旋横刀的旋转轴线与刀辊轴线构成了空间异面直线,两者之间垂直距离为204.2 mm,空间夹角为28.7°;螺旋横刀刃口上各点的旋转半径、静态滑切角和静态切土角等参数波动区间分别为[189.0,200.0]、[14.7°,32.4°]和[70.3°,73.7°].螺旋横刀端部静态滑切角最小(14.7°)时,属于砍切范畴,导致耕作过程中端部刃口缠草;螺旋横刀端部刃口旋转半径最大(200.0 mm)时,静态切土角最大(73.7°),这些因素影响整机单遍作业耕深....
[期刊论文] 彭明霞 夏俊芳 彭辉
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:为实现田间条件下快速、准确识别棉花与杂草,该文以自然光照下田间棉花与杂草为研究对象,采用垂直向下拍摄的方式获取棉花杂草视频,按1帧/s的速率从视频中提取图像,在人工去除冗余度过多的图片后,建立1 000幅图片的数据集.对比了Faster R-CNN和YOLOv3 2种典型卷积神经网络,将Faster R-CNN卷积神经网络的深度学习模型引入到棉花杂草图像识别中,并提出一种结构优化的方法,使之适用于复杂背景下的棉田杂草识别.该文选用残差卷积网络提取图像特征,Max-pooling 为下采样方法,RPN 网络中引入特征金字塔网络生成目标候选框,对卷积神经网络结构进行优化.在使用700幅图片进行训练后,通过200 幅田间棉花杂草图像识别测试,结果表明:该方法的平均目标识别准确率达95.5%,识别单幅图像的平均耗时为1.51 s,采用GPU 硬件加速后识别单幅图像的平均耗时缩短为0.09 s.优化后的Faster R-CNN卷积神经网络相对于YOLOv3平均正确率MAP高0.3以上.特别是对于小目标对象,其平均正确率之差接近0.6.所提方法对复杂背景下棉花杂草有较好的检测效果,可为精确除草提供参考....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI CBST
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摘要:为增加土壤的有机质含量,改善土壤的团粒结构,同时有效缓解秸秆焚烧难题,针对长江中下游地区麦-稻、油-稻等水旱作物交替种植的特点,设计了一种水旱两用型秸秆还田耕整刀辊。阐述了新刀辊的结构和工作原理,分析并确定了关键部件的结构参数,重点对传统旋耕刀的布置及其破茬理论进行了详细的分析。田间试验结果表明:水旱两用型秸秆还田耕整刀辊旋耕一遍即可实现水田和旱地秸秆埋覆、旋耕碎土、平整地表等多项功能,水田和旱地耕深分别为181.6~200.4和151.2~173.8 mm,耕深稳定性分别为92.4%~94.8%和92.4%~93.4%,耕后地表平整度均小于12 mm,植被埋覆率分别为96.3%~96.4%和90.6%~97%,碎土率为87.3%~89.6%和64.5%~90.2%,作业效果满足水稻播栽对耕整地的农艺要求。...
摘要:为解决藕农人工挖藕劳动强度大,效率低,易损伤莲藕的难题,针对现有挖藕设备成本较高,操作过程繁琐,需要一定经验技术才能掌握的缺陷,设计了一种自旋射流式挖藕机.阐述了该机的结构和工作原理,通过离散元法和流体动力学耦合仿真分析了泥土-射流之间的相互作用机理,明确了关键部件喷头的结构参数对试验指标的影响规律,即挖掘深度随着喷射角度30°至60°范围内的增加而减小,随着射流速度10 至20 m/s范围内的增加而增加.通过分析仿真射流过程发现,当喷射角度为30°时,会出现泥土回填的情况.台架试验和田间试验表明:自旋射流式挖藕机喷头直径为17 mm,喷射角度30°时,可以以0.2 s的速度前进,完全挖出埋于泥土深度400 mm内的莲藕,莲藕无损伤,且表面无泥土粘结,挖掘幅宽约为1.2 m.该文提出了EDEM-Fluent耦合仿真的运用将有利于莲藕采挖设备的作用机理研究,为莲藕采挖设备的设计与优化提供理论依据.该耦合仿真方法还能应用于江河湖泊清淤、管道清理等其他水力作业领域的研究....
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北大核心 CSTPCD CBST
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摘要:船式旋耕埋草机技术是实现“水田适度耕整、秸秆埋覆还田”保护性耕作的一项新技术.通过在3省6县市的生产示范推广,表明经济效益、生态效益和社会效益十分显著.在我国南方和东南亚诸多国家具有广阔的推广应用前景....
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