联合收获机知识库数据多表联合查询方法研究

联合收获机知识库系统使用SQL Server数据库,数据库中的众多数据表具有独立性,便于构建和管理。但当知识库数据量达到一定规模后,对数据表逐一查询不具有可操作性,将全部数据表融合又会导致数据结构混乱、内容表述不清、技术无法实现。针对这一问题,提出联合收获机知识库数据多表联合查询方法。从多角度划分数据表类型,分析联合收获机知识库数据存储结构,设置多表联合数据管理范围;应用SQL(Structured query language)语言将多表信息融合为数据集并存入临时表中,实现多表联合运行;利用人机交互界面将用户查询需求转换成多表联合查询语句,生成查询结果,实现多表近似范围查询和多表精确定位查询。多表联合查询与传统单表知识查询之间的测试结果表明,多表近似范围查询比系统原有的单表近似范围查询节约用户操作时间50%及以上,最高达到90.4%;多表精准定位查询比系统原有的单表精准定位查询节约用户操作时间48.1%及以上,最高达到89.6%。多表联合查询的实现使联合收获机知识库系统具有实用性与可行性,可为同类知识库系统数据管理提供可借鉴的思路和方法。

有机肥侧抛装置螺旋叶片辅助辊轮设计与试验

为解决现有对置斜盘有机肥侧抛装置在抛撒时存在的近处肥料堆积与局部起垄问题,结合侧抛装置各部件作用及工作原理,在理论分析的基础上设计一种对称螺旋叶片辅助辊轮,并优化其关键结构参数和作业参数,明确了其与主抛撒部件圆盘的空间位置关系。利用EDEM软件先后开展了单因素与响应面仿真试验,研究了辊轮转速、螺旋角和叶片数对均匀度变异系数和1 m内肥料占比的影响,优化后得到了最优参数组合。仿真结果表明,辅助辊轮工作时的最优参数组合为辊轮转速2238 r/min、螺旋角42.70°、叶片数4,均匀度变异系数24.45%、1 m内肥料占比24.96%,且以该参数组合进行仿真的结果优于原辊轮最优参数仿真结果;设计的辅助辊轮样机试验结果为均匀度变异系数25.46%、1 m内肥料占比25.65%,相较于原辅助辊轮的46.77%与65.94%有了很大改善,配合主盘共同作用时抛撒均匀性好,无堆积和起垄现象。研究表明:对称螺旋叶片可有效修正肥料颗粒运动方向,使主盘集中的非受控肥料向两侧分散,与主盘及其他辅助部件联合作用下大幅提高了抛撒性能。

免耕播种装备PDM系统影像资源管理研究

针对免耕播种装备产品数据管理(Product data management,PDM)系统的实验影像资源在存储和查询过程中内容甄别困难、用户获取相关资源需求难以保证的问题,在VS(Microsoft Visual Studio)环境下应用VB.NET语言搭载SQL Server数据库开发一种交互式资源管理系统,对实验影像资源内容进行多元信息标注并分配权重,应用ADO.NET(Microsoft ActiveX Data Objects.Net)技术实现影像资源多元信息的编辑和存储,基于多元信息权重创建推荐查询方法,联合浏览选择,实现影像资源的获取与应用。测试结果表明本系统可根据影像资源多元信息进行添加、删除、修改和查询,当输入字段与本地数据库无法精确匹配时可智能推荐数据,实现了对影像资源多元信息的有效管理。多元信息能够唯一准确标识影像资源并作为资源管理的依据,基于多元信息权重设计的推荐方法能够有效解决用户输入字段与本地数据表不完全匹配的问题。

双定刀滑切防缠式香蕉秸秆粉碎还田机设计与试验

针对我国香蕉秸秆粉碎还田作业过程中香蕉秸秆粉碎质量差,秸秆缠绕堵塞等问题,设计了一种双定刀滑切防缠式香蕉秸秆粉碎还田机。基于滑切定理,解析了粉碎刀随轴转动过程中的动态滑切角和粉碎定刀滑切角的相对作用原理,以等速螺线设计L形粉碎定刀刀刃曲线,确定了粉碎刀结构参数;对香蕉秸秆缠绕粉碎刀辊进行受力分析,设计防缠绕板并确定装配数量与结构参数;以装置前进速度、粉碎刀辊转速、防缠绕板高度为试验因素,以香蕉秸秆粉碎合格率、抛撒不均匀度和香蕉秸秆缠绕数量为评价指标进行三因素三水平正交试验,建立因素与指标的响应面数学模型。试验结果表明,最优参数组合为作业机前进速度1.5 m/s、防缠绕板高度41.6 mm、粉碎刀辊转速1800 r/min,此时香蕉秸秆粉碎合格率为93.8%,香蕉秸秆缠绕数量为26,香蕉秸秆抛撒不均匀度为12.1%。以最优组合进行田间试验验证,试验结果表明双定刀滑切防缠式香蕉秸秆粉碎还田机整机防缠性能优越,满足设计要求。

课程思政在三维机械设计课程教学中的实践与认识

立德树人、思政先行,开展课程思政建设是专任教师的重要任务。从提高学生思想道德素质、培养学生创新能力和实践能力等方面,分析了课程思政在三维机械设计课程教学中的重要性和必要性。通过设计项目、创新设计竞赛和实践课程的应用,列举了在三维机械设计课程教学中引入课程思政的实践案例。从教师引导与学生自主、理论与实践相结合、团队合作与交流分享等方面,针对思政教学过程中的教学方法和策略给出了若干建议。期望通过对课程思政在三维机械设计课程教学中的实践与认识进行探讨,为相关科目教学中的课程思政建设提供指导和支持。

公共场所从业人员烟草危害认知度及影响因素分析

目的分析公共场所从业人员烟草危害认知度及影响因素,以为公共场所从业人员烟草危害认知度相关干预措施的制定提供参考依据。方法选取2023年1—12月北京经济技术开发区的360名公共场所从业人员为研究对象,对其进行烟草危害认知度的评估。比较不同性别、年龄、文化程度、吸烟情况、居住地、收入情况、婚姻状况、呼吸系统疾病情况、工作年限、工作岗位及经营性质者的烟草危害认知度,并采用多因素logistic分析公共场所从业人员烟草危害认知度及影响因素。结果360名公共场所从业人员中烟草危害认知度较高者109名,占比为30.28%。不同性别、吸烟情况、居住地、收入情况、婚姻状况、工作年限、工作岗位及经营性质者的烟草危害认知度比较,差异无统计学意义(P>0.05);年龄<25岁、高中及以上及呼吸系统疾病者的烟草危害认知度较高率高于年龄≥25岁、初中及以下、无呼吸系统疾病者(P<0.05);多因素logistic分析显示,年龄、文化程度及呼吸系统疾病情况是公共场所从业人员烟草危害认知度的影响因素(P<0.05)。结论公共场所从业人员烟草危害认知度仍较低;年龄、文化程度及呼吸系统疾病情况是其影响因素,可作为干预措施制定的参考依据。

头孢他啶-阿维巴坦对急性呼吸窘迫综合征合并铜绿假单胞菌呼吸道感染患者的治疗效果

目的 探讨头孢他啶-阿维巴坦(CAZ-AVI)对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)合并铜绿假单胞菌呼吸道感染患者的治疗效果。方法 60例急性呼吸窘迫综合征合并铜绿假单胞菌呼吸道感染患者,采用随机数表法分为对照组和实验组,每组30例。对照组接受基础治疗,实验组在对照组的基础上予以头孢他啶-阿维巴坦治疗。比较两组临床疗效、细菌清除情况以及治疗前后的白细胞介素(IL)-6、IL-8水平。结果 实验组治疗总有效率93.33%、细菌清除率90.00%均高于对照组的73.33%、66.67%(P<0.05)。治疗后,两组患者血清IL-6、IL-8水平低于治疗前,且实验组的IL-6(29.53±6.33)pg/ml、IL-8(3.38±0.69)pg/ml低于对照组的(34.09±9.84)、(4.01±0.85)pg/ml(P<0.05)。结论 对急性呼吸窘迫综合征患者合并铜绿假单胞菌呼吸道感染患者给予头孢他啶-阿维巴坦治疗,可促进患者体内细菌的清除,消除体内炎性因子,提升临床疗效,值得临床推广应用。

COVID-19疫情防控常态化时期社会工作者心理健康水平调查及影响因素分析:以北京市朝阳区为例

目的了解COVID-19疫情防控常态化期间,社工焦虑、抑郁、睡眠障碍发生情况并分析其影响因素。方法采用分层整群抽样法,于2021年11月—2022年3月期间选取北京市朝阳区酒仙桥、望京、太阳宫、十八里店、孙河5个街道的全部社工为研究对象(社工组),并以该5个街道对应社区医院且具有相同年龄范围的在职一线医护人员(医护组)、社区居民(居民组)为对照人群。社工组、医护组、居民组比例为1∶1∶1。采用问卷星平台,向社工、医护人员、社区居民微信群发放电子问卷展开调查。比较3组焦虑、抑郁、睡眠障碍筛查阳性率,并采用多因素Logistic回归和决策树分析社工焦虑、抑郁、睡眠障碍的影响因素。结果共回收问卷954份,其中62份不合格予以剔除,最终纳入892份(935%)有效问卷进行数据分析。其中社工组372份(417%),医护组262份(294%),居民组258份(289%)。社工组焦虑、抑郁、睡眠障碍筛查阳性率分别为153%、220%、481%,较医护组(76%、103%、305%)和居民组(70%、85%、295%)明显升高(P均<0001)。多因素Logistic回归显示,家庭负担(OR=180,95%CI:109~296)、中文版压力知觉量表(Chinese perceived stress scale,CPSS)评分(OR=134,95%CI:124~145)是社工焦虑的独立影响因素,CPSS评分(OR=129,95%CI:120~139)、社会支持评定量表(social support rating scale,SSRS)评分(OR=096,95%CI:092~100)是社工抑郁的独立影响因素,有精神疾病家族史(OR=491,95%CI:127~1894)、CPSS评分(OR=120,95%CI:114~127)、SSRS评分(OR=095,95%CI:091~098)是社工睡眠障碍的独立影响因素。决策树分析结果与多因素Logistic回归分析结果基本一致,家庭负担、CPSS评分、SSRS评分是影响社工心理健康的重要变量,其中CPSS评分与社工焦虑、抑郁、睡眠障碍均呈强关联。结论在COVID-19疫情防控常态化时期,相较于医护人员和社区居民,社工表现出更高水平的心理健康问题。压力知觉、社会支持为社工心理健康的重要影响因素,尤其以压力知觉的影响为著。

具有复合充填力的立式浅盆型排种器充种机理

为了从力学角度研究提高机械式精密排种器的充种能力以适应高速作业需要,分析了排种器种腔内种子各方向力学特征及规律,建立型孔充填力模型,找出提高充填能力的有效途径,并以增加充填力种类为目标创新设计一种立式浅盆型排种器。其排种盘结构既能保留传统立式种盘的优点,又避免了离心力对清种产生的负面影响。运用离散元仿真分析软件EDEM(engineering discrete element method)进行仿真并用物理样机试验进一步证实了种盘转速提高时,作为复合力引入的重力与离心力的分力能明显起到保证种子完成向型孔内进入过程的作用,在高速区段平均充填率提高2.33%。该研究为机械式精密排种器的研究提供了借鉴与参考。

基于物元标识的人机交互式机械排种器虚拟装配

为实现复杂机械式排种器智能化虚拟装配,集成2B-JP-FX系列双腔复合种盘机械式精密排种器的创新成果与专业知识,缩短设计与研发周期,该文提出了一种基于装配物元标识的智能装配系统。以双腔立式复合圆盘型号排种器为具体研究对象,分析各零部件间的装配关系,明确装配物元组成,完成装配物元的语义信息编码和装配参考的建立。基于CATIA(computer aided three-dimensional interactive application计算机辅助三维交互应用)的二次开发技术,以Visual Basic为开发语言,设计一种适用于物元标识的人机交互平台,可实现对装配语义集的提取与分析,将装配语义信息转化为装配约束,智能引导完成虚拟装配。测试结果证明了该系统的可行性和有效性,为2B-JP-FX系列排种器的研发提供了先进的虚拟仿真手段,也为机械装备数字化资源库奠定了技术基础。

先进设计技术在农业装备研究中的应用分析

现代装备企业及其产品的竞争力在很大程度上取决于能否以最快的速度向市场提供满足需求的产品,即是否有先进的设计方法支持科学、高效的研发过程。针对中国农业装备研发整体水平低,以及由于种类繁多和地域差异显著所导致的专业知识、结构形式、实践经验等庞杂,个体设计人员难以全面掌握,无法保证研发质量,严重制约产业发展及自主创新能力的问题,阐述并全面梳理了设计方法的发展历程,从而探讨适合农业装备的先进设计方法与发展方向,以支撑《中国制造2025》等国家重大发展规划对农业装备设定的战略目标的实现。研究表明,结合当前科技水平与社会背景,充分利用3D-CAD虚拟现实的优势与计算机技术的发展成果,基于数字技术的智能化设计是必然趋势,代表了先进设计的发展方向与最高水平。智能化设计以知识重用为特征,以数字模型资源化为基础,以产品数据管理(PDM)平台和产品生命周期管理(PLM)平台为载体,以广义的计算机辅助设计概念组织并贯通与设计相关的上下游方案论证、数字样机(DMU)、工程分析(CAE)、工艺流程(CAPP)等研发环节,实现各类计算机辅助技术CAX的高度集成,是人工智能(AI)在设计领域的实践运用。明确了当前先进设计的发展思路,为装备智能化设计系统的建立提供了基础理论与体系架构,对充分整合行业资源、共享成果与专业知识、提高研发效率和水平、提升中国农业装备企业及其产品的核心竞争力具有理论价值与实践指导意义。

大豆播种装备谱系模块聚类划分方法

为实现复杂装备数字化资源库3D模型的智能存储、组织管理与高效检索,该文以大豆播种装备为研究对象,在谱系层次划分基础上,分析各零部件间的功能与几何相关性,利用模糊聚类分析法对零部件进行单元聚合,研究大豆播种装备的模块化分解,构建出具有系统性、完整性及可程序转化性的大豆播种装备谱系拓扑图。并采用以谱系拓扑图为基础路径的谱系模块编码加"对象、特征、量值"的物元语义编码形式组织与标识模型资源,且利用Visual Basic软件将具有谱系语义特征的拓扑图信息转化为程序代码,可实现对模型的规范化标注与快速检索。研究结果表明通过模块聚类法构建完成具有谱系语义编码特征的拓扑图能科学有效地引导模型资源的组织与检索,是建立系统的、具有层次化、系列化和参数化特征的3D模型资源集合的基础,研究结果为类似复杂机械装备数字化资源库的开发与应用提供了技术模版和基础理论。

新型立式复合圆盘大豆精密排种器研究

一种双体立式复合圆盘重力清种结构形式排种器,在继承和发展了传统立式圆盘排种器结构简单、布置方便以及作者前期设计的侧充重力清种立式圆盘排种器不伤种、工作阻力小等优点的基础上,通过深入的理论分析及试验研究,完成了型孔参数优化、具有良好工艺性及工作性能的防堵塞机构设计,以及创新性地采用双体复合圆盘的结构形式,有效改善了种子充填环境、排种质量,并成倍提高了机械式精密排种器的作业速度及可靠性。突出的性价比是其重要特征。

利用高速摄像及仿真分析立式浅盆型排种器工作特性

为直观准确观察排种器的工作特性以及种子在其容腔内部的运动状态,利用高速摄像技术拍摄立式浅盆型排种器在不同转速下的工作过程,同时结合离散元仿真软件EDEM（engineering discrete element method）进行仿真,利用其后处理模块中的影像技术标记种子并对工作区间进行分析。采用高速摄影技术和离散元仿真分析软件EDEM分析得出：为了保证清种的可靠性,种盘的折边倾角应在67°-90°之间;同时,为了防止清种过程中带种导致的伤种现象的发生,种层高度应保证种面与护种板之间保留3-4倍种子直径的距离;投种过程中,为了保证排种的均匀性、减小株距变异,在保证型孔的光洁度的同时,投种口的尺寸应选取16 mm×30 mm。该研究为完善立式浅盆型排种器的设计、补充修正相关结构参数提供了参考。

基于规则转换的机械式排种器系列与变异变型设计

针对2B-JP-FX系列双腔复合种盘机械式精密排种器快速变型设计问题,以同类两型排种器为研究对象,利用CATIA软件平台建立排种器3D模型,在结构特征分析与参数分类基础上,结合参数化设计与知识工程模块,采用规则转化法对零件参数化建模,建立主控零件左排种盘与相关被控零件模型间参数关联,提取主控零件左排种盘外圆直径和折边倾角作为装配体主参数,基于CATIA二次开发技术,以Visual Basic为开发语言,设计人机交互平台,实现排种器系列变型与变异变型设计。模型驱动表明,该方法能有效、快速、准确实现同类多型排种器系列与变异变型设计,有效减少基础模型数量,同时也为复杂装配体高效研发提供解决方案,奠定数字化3D模型资源集合合理构建技术基础。

基于CBR的机械式大豆排种器设计重用技术

为缩短机械式大豆排种器设计周期,降低设计成本,研究了机械式大豆排种器设计重用技术。运用物元模型表示排种器设计知识,构建排种器实例物元数据库,并与排种器参数化模型库共同组成排种器实例库;将排种器实例属性划分为基本参数、匹配参数和评价参数,通过基本参数的匹配缩小检索范围,利用改进的最近邻算法计算匹配参数和评价参数的相似度,实现相似实例的快速检索;利用规则关联的方法建立设计需求与排种器参数化模型主驱动参数间变换关系,通过对模型主驱动参数的调整实现实例的修改;采用Visual Basic语言、结合计算机辅助三维交互应用(Computer aided three-dimensional interactive application,CATIA)软件实现机械式大豆排种器交互式设计重用,运用工程离散元方法(Engineering discrete element method,EDEM)对重用排种器进行虚拟仿真,根据仿真分析结果提出改进意见,并对改进后的排种器进行仿真验证与台架试验。结果表明,改进后的排种器作业性能得到了提高,验证了该设计重用技术的可行性和有效性,可为农机装备的智能化设计研究提供技术借鉴。

对置斜盘高速精密大豆排种器设计与充种机理分析

针对机械式精密排种器在工作速度提高时,充种指数下降较快,从而导致作业质量严重下降的问题,在理论分析的基础上,创新设计了一种对置斜盘大豆排种器。该型排种器充分利用壳体的结构空间布置核心部件,从而提高排种频率、改变充填模式、增加充填力种类,以适应高速作业需求。根据该排种器的工作原理建立数学模型,分析种盘在不同倾斜角度时充填力的变化规律,优化角度为20°;运用工程离散元方法（engineering discrete element method,EDEM）将对置斜盘排种器与一种具有一定高速作业能力的双腔立式复合圆盘排种器进行虚拟仿真及样机试验对比,进一步验证了该种结构形式的优越性,试验结果表明在8~12 km/h高速区段平均合格指数较对照排种器提高约3.6%。研究为高速机械式精密排种器的设计与开发提供了机械形式方面的创新思路以及分析方法方面的借鉴与指导。

区域逼近与动态图形法求解大行程液压支撑机构参数及优化

为实现一种作业与运输兼用型地轮机构的状态转换,针对其结构特点研究一种非端部支撑的新型液压支撑方案,以满足在有限的安装空间内实现大工作行程的要求。在建立该机构力学及运动学模型的基础上,通过几何关系及动力约束条件进行参数的区域逼近;确定液压缸安装位置和参数的可行域后,运用动态图形模拟摆梁步进旋转时机构的运动情况,观测参数取值域曲线的运动状态,得出与可行边界线的交点,从而确定在液压系统压力16 MPa条件下,安装臂长度175 mm,安装臂距旋转点357 mm,液压缸缸体长度为916 mm,缸体内径为71 mm。研究及样机试用表明,非端部支撑对置双缸体液压支撑机构能够满足地轮状态转换的需要,且具有结构紧凑、工作行程大的特点。同时,该研究探索并证实了区域逼近与动态图形求解法在解决此类机构的优化与参数求解方面的可行性与有效性。

复式播种单元3D模型参数化数字资源研究

为基于装配约束的部件参数化设计提供便捷准确的解决方案,深入研究在装配体中运用参数化设计的实施方法。以一种复式播种单元为研究对象,在对其进行功能模块划分的基础上,建立该播种单元的CATIA数字样机,对零部件进行参数化建模,以功能模块为单位对各零部件进行逐层参数关联,通过核心部件排种盘直径进行驱动,实现播种单元在农艺及特征结构约束与要求下的关联变化。理论研究与仿真驱动表明,核心尺寸驱动的层次化关联是产品参数化设计有效实施途径,可作为装备数字化资源库的核心基础支撑技术,也可为产品高效研发提供一种现代化的解决方案。

沼肥采运车储罐动力学数值模拟与相似模型试验

为满足沼肥采运车的工作效率,设计12 t大型车载式沼肥采运储罐,并针对大型沼肥采运车运输沼肥遇紧急制动时,储罐内部沼肥剧烈晃动对壁面产生的冲击可能导致储罐及连接支撑结构损坏,为安全运输带来隐患的问题。该文采用VOF（volume of fluid）多相流模型对采运车紧急制动时不同充料比下储罐内沼肥晃动进行分析和数值模拟,得出采运车的最佳运输充料比范围0.8-0.9;利用CATIA有限元分析模块在储罐三维模型上建立各零部件间具有联接和力传递关系的有限元模型,根据采运车工况,施加约束及储罐前封头和前防浪板所受冲击载荷峰值最大时的载荷边界条件后进行计算,依据计算结果调整储罐设计并优化结构,重新计算得到储罐的变形和应力分别为6.25 mm、136 MPa;运用相似理论量纲分析法确定储罐模型的几何尺寸及试验参数,模型试验中前防浪板迎峰面所受的冲击力计算值与原型中的数值模拟值存在近似1：64的比例关系,模型试验结果可推广至原型。研究为大型沼肥采运车储罐设计提供了可行的解决方案,同时也为类似运输罐车的研究提供参考。