丘陵山地果园全液压遥控式履带动力底盘设计与试验

针对目前丘陵山地果园作业农用底盘整机体积大、行驶作业操作繁琐和通过性差等问题,结合丘陵山地果园开沟、除草和修剪等农艺管理环节的实际需求,设计了一款全液压遥控式履带动力底盘。首先,对动力底盘的整机结构和工作原理进行了阐述;其次,对前置挂载机构、行走系、变幅宽底盘、液压系统、遥控系统等关键部件进行设计和相应的匹配选型;最后,对整机进行了性能试验。试验结果表明:动力底盘在最小幅宽(1220 mm)和最大幅宽(1620 mm)的直线行驶偏移率分别为2.24%和2.2%,均满足相应国家标准(≤6%)要求。底盘的转向机动性能良好,最小幅宽原地转弯半径为905 mm,可适应丘陵山地果园相对狭窄的坡地作业环境。遥控操作上下斜坡、翻越田埂、跨越畦沟等过程平稳,满足丘陵山地果园非结构化地形行走要求。挂载链式开沟器进行开沟作业时,沟深稳定系数为88.5%,沟宽稳定系数为92.5%,满足国家标准(≥85%)要求。整机工作性能满足丘陵果园复杂坡度地形管理作业要求,可为丘陵山地果园田间管理作业的有效实施提供综合应用平台和技术支撑。

柑橘木虱YOLO v8-MC识别算法与虫情远程监测系统研究

柑橘木虱是黄龙病的主要传播媒介,其发生与活动可对柑橘果园造成毁灭性后果。为实现木虱虫情的高效监测,设计了一种集诱捕拍照、耗材更新、害虫识别与结果展示于一体的智能监测系统。设计了具备诱虫胶带自动更新、虫情图像实时获取功能的诱捕监测装置;应用选点裁剪、Mosaic数据增强(Mosaic data augmentation,MDA)和CA(Coordinate attention)注意力机制,改进了YOLO v8木虱识别模型;开发了Web和手机APP客户端,可实现虫情数据的可视化展示与远程控制。模型测试阶段,改进后的YOLO v8-MC召回率、F1值及精确率分别达到91.20%、91%、90.60%,较基准模型分别提升5.47、5、4.64个百分点;迁移试验中,模型召回率、F1值及精确率分别达到88.64%、87%、84.78%,且系统工作状态良好,满足野外使用需求。开发的智能监测系统能有效实现果园木虱虫情的远程监测,可为此类虫害防治管理提供有效手段。

渗层强化的果园运输机驱动轮耐磨性能

为解决牵引式果园运输机绳-轮驱动系统驱动轮绳槽磨损严重而导致牵引滑移失效的问题,该研究对基于渗层强化的果园运输机驱动轮耐磨性能进行了分析。首先通过ANSYS软件探究了驱动轮表面应力应变随其硬度的变化规律;随后采用热扩散沉积(thermal diffusion, TD)技术对45钢驱动轮进行了渗钒与渗硼处理,并对渗层的显微结构、力学性能和摩擦磨损特性进行了对比分析,最后利用运输机模拟台架对渗层强化后驱动轮的应用性能进行了测试。结果表明:驱动轮渗钒层和渗硼层厚度分别为20.9和97.3μm,均与基材结合较好;且由于渗层中碳化钒、硼化铁等硬质相的存在,渗钒层与渗硼层硬度分别达到22.08和13.45 GPa,较未处理前提升3~4倍;往复摩擦试验下渗钒层与渗硼层表面摩擦系数分别为0.47、0.44,较45钢分别下降19%、24%。运输机模拟台架应用性能测试表明,干摩擦下渗钒与渗硼处理后驱动轮的平均磨损量较45钢分别降低了88%和81%,其中渗钒驱动轮表面磨损较小;油润滑下渗钒与渗硼处理后驱动轮的平均磨损量较45钢分别降低了92%和85%。综上,热扩散渗钒与渗硼处理均可大幅提高驱动轮抗磨性,其中渗钒层具有更高的硬度与耐磨性,但在应用时需进行实时油润滑,更适合对满足定时维护条件下的驱动轮进行强化;而渗硼层耐磨性虽有所降低,但可在干摩擦下使用,更适合对野外山地环境下无法满足润滑的驱动轮进行强化。该研究结果可为改善牵引式果园运输机驱动轮耐磨性提供可行技术方案。

丘陵果园自然环境下柑橘采摘机器人设计与试验

智慧果园是未来果园行业发展的趋势,智能化果实采摘是发展智慧果园的关键问题。为实现智能化果实采摘,本文搭建了一种适用于丘陵果园矮化栽培模式下的柑橘采摘机器人系统。针对丘陵果园垄间地面凹凸不平,存在地形倾斜角0°~20°,设计了一种自适应调平平台保持机械臂基座水平;通过视觉系统获取多幅点云图像建立果树的三维点云模型,获取果实位置信息;为避免采摘时造成果实损伤,结合柑橘类水果的采摘特点,设计了一种剪切夹持一体化的末端执行器完成柑橘采摘。针对果园自然环境的主要扰动因素(风和光照)进行分级,设置10组对比试验,结果表明:在低光照或正常光照条件下,平均果实定位准确率为82.5%,末端执行器夹取成功率为87.5%,平均采摘时间最短为12.3 s/个;高光照条件下平均果实定位准确率为72%,末端执行器夹取成功率为80%,平均采摘时间最短为12.5 s/个。

猕猴桃大帐气调气流组织的数值模拟及优化

为确定合理的猕猴桃大帐气调参数,提高大帐气调贮藏性能,该研究通过模拟猕猴桃在果筐内的自然堆叠状态,建立了单个猕猴桃尺度的大帐气调微环境模型,采用数值模拟方法,分析猕猴桃大帐气调过程中N_(2)纯度、流量、管径、出口高度4个关键参数对降氧时间及气体分布均匀性的影响。基于Box-Behnken原理设计四因素三水平正交仿真试验,利用Design-Expert软件建立响应指标回归模型,对所选取的4个因素进行响应面分析和参数优化。对优化参数组合进行仿真试验,对比优化参数组合条件下响应面回归模型预测值与仿真试验数值模拟值。结果表明:各因素对降氧时间影响由大到小顺序为出气口高度、流量、N_(2)纯度、管径;对不均匀系数影响由大到小顺序为N_(2)纯度、出气口高度、管径、流量。猕猴桃大帐气调的最优气调参数组合为N_(2)纯度96.0%、流量23.0 m^(3)/h、管径50 mm、出气口高度3 126 mm,对应的降氧时间、不均匀系数分别为989 s、6.1%。降氧时间响应面回归模型预测值与仿真值之间的相对误差为3.1%,不均匀系数响应面回归模型预测值与仿真值之间的相对误差为8.4%。研究对于大帐气调装备的研发及性能提升具有重要的理论和实际意义。

7YGS-45型自走式双轨道山地果园运输机

为解决山地果园果实、肥料和农药等运输劳动强度大、效率低的生产实际问题,设计了7YGS-45型双轨道果园运输机,重点解决了钢丝绳与驱动轮对配合实现摩擦驱动、抱轨与碟刹配合实现制动、防止运输机侧滑和上跳、防止钢丝绳在弯道中上抬与拉直、拖车自适应坡度调节等关键技术问题。试验表明,运输机最大爬坡角度47°,最小水平转弯半径8 m,平均运行速度1.0 m/s。该机可适用于山地果园中运输果实、肥料等,也可搭载喷雾机或修剪机械等进行作业。

单轨道山地果园运输机齿条齿形优选

为减小单轨道山地果园运输机能耗及提高运输效率,该文基于动力学理论建立了运输机驱动轮与轨道齿条啮合的动力学模型,并设计、加工制造了链轮齿形齿条、销轮齿形齿条、摆线齿形齿条。以运输机驱动轮旋转角速度、轨道坡度、齿条齿形为考察因素,以驱动轮与不同齿形齿条啮合时所需提供的驱动扭矩为评价指标,探究齿条齿形对单轨道山地果园运输机力学性能的影响,得到在相同条件下驱动轮与链轮齿形齿条啮合时的驱动扭矩最小,且波动幅度最小。在驱动轮转速为+88.08 rad/s、轨道坡度分别为+0?、+6?、+12?时,驱动轮与链轮齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值较驱动轮与圆弧齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值分别减小33.82%,33.45%,21.59%;在驱动轮转速为-88.08 rad/s、轨道坡度分别为-0?、-6?、-12?时,驱动轮与链轮齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值较驱动轮与圆弧齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值分别减小35.55%,27.24%,30.43%。试验结果表明,链轮齿形齿条综合性能最优,较圆弧齿形齿条更适宜用于单轨道山地果园运输机的轨道运输中。该研究为单轨道山地果园运输机轨道的结构优化设计提供了参考。

碳酸盐岩地层中裂缝孔隙度的定量解释

李善军，肖承文等．碳酸盐岩地层中裂缝孔隙度的定量解释．测井技术，１９９７，２１（３）：２０５～２１４从理论上证明了等间距平行裂缝组与宏观均匀各向异性介质的等价性，通过三维有限元模拟，找出了各种裂缝倾角下单一裂缝、等间距平行裂缝组、宏观均匀各向异性介质的裂缝双侧向测井响应的变化规律。根据各向异性介质的双侧向测井响应与裂缝倾角之间的关系，将裂缝分为低角度裂缝、倾斜裂缝、高角度裂缝３种状态。给出了判别裂缝状态的方法，建立了裂缝的双侧向测井响应与裂缝的地层参数之间的函数关系，得出人工估算和计算机精确计算裂缝孔隙度的两套解释公式及相应计算方法。通过岩心分析，得出了塔里木盆地碳酸盐岩裂缝型储集层中，单一裂缝张开度的分布规律和裂缝孔隙度的分布规律。利用统计出的单元层的裂缝孔隙度对计算裂缝孔隙度的解释公式进行刻度。建立了碳酸盐岩裂缝性地层中，利用双侧向测井响应计算裂缝孔隙度的定量解释模型，将该模型应用于塔里木盆地碳酸盐岩裂缝性储集层中裂缝孔隙度的定量解释，取得了较好的效果。

基于改进SSD的柑橘实时分类检测

针对人工分拣柑橘过程中,检测表面缺陷费时费力的问题,该文提出了一种基于改进SSD深度学习模型的柑橘实时分类检测方法。在经改装的自制打蜡机试验台架下采集单幅图像含有多类多个柑橘的样本2 500张,随机选取其中2 000张为训练集,500张为测试集,在数据集中共有正常柑橘19 507个,表皮病变柑橘9 097个,机械损伤柑橘4 327个。该方法通过单阶段检测模型SSD-ResNet18对图片进行计算和预测,并返回图中柑橘的位置与类别,以此实现柑橘的分类检测。以平均精度AP(average precision)的均值m AP(mean average precision)作为精度指标,平均检测时间作为速度指标,在使用不同特征图、不同分辨率和ResNet18、MobileNetV3、ESPNetV2、VoVNet39等4种不同特征提取网络时,进行模型分类检测效果对比试验研究。研究表明,该模型使用C4、C5特征图,768×768像素的分辨率较为合适,特征提取网络ResNet18在检测速度上存在明显优势,最终该模型的m AP达到87.89%,比原SSD的87.55%高出0.34个百分点,平均检测时间为20.27 ms,相较于原SSD的108.83 ms,检测耗时降低了436.90%。该模型可以同时对多类多个柑橘进行实时分类检测,可为自动化生产线上分拣表面缺陷柑橘的识别方面提供技术借鉴。

盆腔脂肪增多症的影像学诊断

目的 :提高对盆腔脂肪增多症的影像学诊断水平。方法 :回顾性分析了我院 5例盆腔脂肪增多症患者的X线、CT和MRI检查结果 ,并结合本病的临床特点和文献进行了探讨。结果 :5例患者均行膀胱造影 ,见膀胱颈部拉长 ,膀胱抬高 ;4例行静脉肾盂造影 (IVP)检查 ,示双侧输尿管双侧肾盂扩张积水 ;2例患者行钡灌肠检查 ,可见直肠伸直 ,远段乙状结肠伸直抬高 ;3例行CT检查 ,示膀胱和直肠周围有大量脂肪密度影 ;3例行MRI检查 ,见盆腔内有大量短T1、长T2 不均质信号 ,膀胱呈“倒葫芦”状 ,MRU可见膀胱变形颈部拉长 ;所有患者均行B超检查 ,示双肾盂双输尿管积水。结论 :盆腔脂肪增多症行X线、CT和MRI检查有其特征性的表现 ,合理运用影像学检查手段可减少对本病的误诊 。

肾癌合并肾静脉及下腔静脉癌栓的影像学诊断

目的 :提高肾癌合并肾静脉及下腔静脉癌栓的诊断水平。方法 :对 2 5例肾癌肾静脉及下腔静脉癌栓病人的影像学检查结果进行分析并与手术结果对照。结果 :2 5例影像学检查结果与手术结果符合率 :B超 6 4 .0 % (16 /2 5 ) ,CT88 2 % (15 /17) ,MRI 10 0 % (14 /14 )。结论 :肾癌合并肾静脉及下腔静脉癌栓的诊断应综合应用B超、CT及MRI等检查 。

油菜播种机斜窝眼偏心轮式排种器结构设计

针对传统机械式排种器伤种率较高、排种均匀性较差和窝眼堵塞较严重等问题,设计了一种适用于油菜等小粒种子的斜窝眼偏心轮式排种器。通过整体结构设计依靠种子重力、相互挤压力和斜窝眼实现自动充种,依靠种子自身重力实现排种,同时将斜窝眼设计成为通孔,并加装一个内置偏心轮,从而实现自动清种。

农业院校工程技术类研究生培养质量评价指标体系的构建初探

在研究生教育改革过程中,研究生培养质量问题在社会、学生、导师、管理和条件建设等多种因素的 作用下成为人们关注的焦点,被摆在待解决问题的突出位置。本文通过对学生、导师、管理和条件建设等与构成 要素的分析,构建了研究生培养质量评价指标体系,为研究生培养质量的评价提供参考依据。

研究生培养质量评价系统构建研究

为构建高等农业院校工程技术类研究生培养质量的评价指标体系,提出了研究生培养质量评价指标体系构建的原则,系统分析了影响研究生培养质量的评价指标要素,应用目标层次分析方法、聚类分析法和多元线性回归分析方法构建了应用于研究生质量评价的指标体系及其评价目标模型,并利用数据库技术及其相应算法,初步开发了应用于研究生培养质量的评价系统。

积分方程中对空间立体角及曲面积分的计算方法

在利用积分方程求解测井响应时，经常遇到∫ｆ（Ｘ）ｄΩ或∫ｆ（Ｘ）ｄＳ形式的积分．其中ｄＳ和ｄΩ分别是面积元和它对某定点所张立体角．本文利用现有的积分公式将它们或者变成椭圆积分，或者变成较容易处理的一维积分，使计算速度有显著提高．

裂缝的双侧向测井响应的数学模型及裂缝孔隙度的定量解释

根据裂缝双侧向测井响应的特征，裂缝分３种状态：低角度裂缝、倾斜裂缝和高角度裂缝，给出了判断裂缝状态的方法；建立了裂缝的双侧向测井响应与裂缝孔隙度、裂缝内流体电导率、基岩电导率之间的函数关系；得出人工估算和计算机精确计算裂缝孔隙度的两套反演公式及相应计算方法．

斜窝眼偏心轮式排种器主要部件的设计

斜窝眼偏心轮式排种器通过整体结构设计,依靠种子重力、相互挤压力和斜窝眼实现自动充种,依靠种子自身重力和内置偏心轮实现排种和自动清种。窝眼的上半部分设计成倾斜状,下半部分设计成垂直状。根据农艺要求,选定排种轮的直径为100mm,得出排种轮角速度为4rad/s,排种轮转速为0.64rad/s,播种的籽粒数为35个/m,排种轮上窝眼数目为24个,且为两排交错排列,相邻窝眼间的夹角为30°。为确保准确清种,推种轮上的推种齿每排的齿数设计为8个,共两排,两排之间的距离为5mm。经反向验证得出排种的粒距为35mm,符合双低油菜播种间距30～50mm范围的标准。

闭合性阴囊损伤的诊断及手术与保守治疗效果的比较

目的 :提高闭合性阴囊损伤的诊断和治疗水平。方法 :回顾性分析闭合性阴囊损伤 6 2例患者的临床资料 ,比较其手术和保守治疗的效果。结果 :手术治疗组 2 8例 ,2 5例获得随访 3～ 12个月 ,其中 2 3例 0 .5～ 3个月时症状完全消失 ,仅 2例阴囊坠痛持续 3个月以上 ,未见睾丸萎缩 ;保守治疗组 34例获得随访 6～ 6 0个月 ,2 0例 0 .5～ 3个月、6例 3～ 6个月、4例 6～ 12个月时症状完全消失 ,4例症状持续 1年以上 ,其中有 5例睾丸萎缩。结论 :闭合性阴囊损伤除小的单纯性阴囊血肿可保守治疗外 ,对大的、增长较快的血肿均应手术探查 ,清除血肿 ,充分引流 ,修补破裂的睾丸 。

基于X-ray和RGB图像融合的实蝇侵染柑橘无损检测

实蝇侵染柑橘流入市场会造成巨大的经济损失,因此需要在商品化处理阶段对其全面筛除。针对柑橘在实蝇侵染早期没有明显外部特征,人工抽样检测效率低、筛除难的问题,探索了在生产线上同时搭载农业X光机与RGB相机进行无损检测的可行性,提出了基于X-ray(X光)和RGB图像的多模态数据融合方法,建立了CNN-LSTM检测模型,实现了实蝇侵染柑橘高精度无损检测。模拟了柑橘在生产线上滚动并被拍摄6幅X-ray和RGB序列图像的过程,构建了实蝇侵染柑橘的多源数据集,融合了不同模态的实蝇侵染特征信息,提升了实蝇侵染柑橘检测模型的检测能力,并对比了ResNet18-LSTM、GoogleNet-LSTM、SqueezeNet-LSTM、MobileNetV2-LSTM轻量化检测模型,验证了多模态数据融合方法的有效性。研究结果表明,提出的多模态数据融合实蝇侵染柑橘方法比单模态检测方法检测性能更加优异,其中ResNet18-LSTM检测准确率最高,多模态的图像融合和特征融合方法检测准确率分别达到97.3%和95.7%,单模态X-ray和RGB检测方法准确率分别为93.2%和89.3%。本研究可为实蝇侵染柑橘在线无损检测技术与装备的研究提供理论支撑。