铲齿-双滚筒组合式花生捡拾装置研制

两段收获是国内花生机械化收获主要方式。大中型花生捡拾收获机所配置的弹齿滚筒式捡拾装置结构复杂且易损坏,捡拾过程中不仅存在植株抛起、壅堆、漏捡和掉果等问题,弹齿弹出地面时也会造成扬尘,严重制约了花生收获作业效率、增加花生损失,加剧环境污染。针对上述问题,该研究在分析弹齿滚筒捡拾花生过程基础上,提出了由铲齿、拨秧滚和捡拾滚(简称双滚筒)构成的花生捡拾机构,研制出相应的捡拾装置样机并进行田间性能试验;基于Box-Behnken中心组合设计原理,以植株捡拾率和荚果落果率为试验指标以机组前进速度,捡拾速比和铲齿半径为试验因素进行了正交试验,并对试验因素进行优化。试验结果表明,铲齿-双滚筒组合式花生捡拾装置作业中不存在植株抛起、壅堆和弹齿扬尘等问题;在田间试验条件下,作业速度为1.2 m/s、捡拾速比为1.2、铲齿半径为498 mm时,花生植株捡拾率均值为99.22%,落果率均值为1.84%,均优于花生捡拾作业标准要求。铲齿-双滚筒研究结果对解决国内花生捡拾收获机存在的捡拾问题具有重要意义。

基于改进机器学习的超分辨率图像细节复原

相对于低分辨率图像,高分辨率图像需要增加的像素数目更多,且需要增加高频信息以提升图像的清晰度,当图像目标与背景之间对比度较大时,图像高频细节信息复原难度较高。为此,提出基于改进机器学习的超分辨率图像细节复原方法。对图像去噪,并结合采用双边滤波方法实现图像的对比度增强;利用改进字典的机器学习算法建立双层字典,结合稀疏表示算法获取一层的粗略复原图像;通过二层字典计算一层复原图像与原始图像之间的差值,建立高分辨率样本,并对其开展二层字典训练,通过训练结构实现超分辨率图像的细节复原。实验结果表明,研究方法应用下峰值信噪比可保持在20dB以上,细节复原均方差低于4×10-3,结构相似性指标更高,高分辨率图像的训练效果更好,特征对比明显,细节信息突出。

深松铲叶脉状内通道分支出口流速影响因素分析与试验

针对叶脉状内通道深松铲内部结构的液体流速变化会影响深松铲的自润减阻与改良液层施的效果的问题,该研究采用基于计算流体动力学的仿真分析并结合物理试验,研究了结构参数(内通道孔径、孔间距、孔数)和工作参数(主通道入口流速)对分支出口液体出流速度的影响。首先利用仿真方法开展单因素试验,优选出试验因素的水平范围值,其次开展Box-Behnken试验,以各分支出口液体出流速度最大值为目标值,对叶脉状内通道多分支出口管的结构参数和工作参数进行优化取值,建立各影响因素与分支出口流速之间的二阶回归模型,并对模型进行优化求解,进而得到最优参数组合为:内通道分支出口孔径为6 mm、孔间距为110 mm、孔数为4、主通道入口流速为7 m/s。在此工况下,内通道分支出口平均流速为3.264 m/s。按最优参数组合条件对叶脉状内通道进行设计加工并进行相应的物理试验,试验结果为内通道分支出口平均流速2.971 m/s,与仿真结果的误差为8.97%。由此,检验了叶脉状内通道结构优化设计的效果,同时为具有自润减阻与改良液层施的深松铲叶脉状内通道结构的优化设计提供一定的理论基础。

水平双圆盘式有机肥撒肥器的试验研究

为提高有机肥撒施均匀性,设计了水平双圆盘式撒肥器。利用拟水平法正交试验设计方法,研究水平双圆盘的转速、输送速度、两盘安装中心距和圆盘结构对撒肥均匀度的影响。得出了撒肥器结构和工作参数的合理组合:圆盘转速200 r/min、输送速度800 mm/s、两盘安装中心距750 mm和盘面偏心安装两组叶片。

东北苏打盐碱地整治工程技术与装备研究综述

东北苏打盐碱地是我国盐碱地主要类型之一,与其它类型盐碱地不同,具有土壤交换性钠含量高、土壤板结、渗透性极差、理化性质恶劣等特殊性,治理利用难度大。本文综述了国内外盐碱地治理技术与装备的研究现状,基于东北苏打盐碱地特征,提出了以工程技术措施为主,结合生物技术措施与化学技术措施的综合治理模式,提高典型脆弱生态修复与保护效果。

汽油车低温冷起动排放和起动性能研究

因为私家车大幅增长,在我国北方冬季会因无暖库而露天存放。在低温冷起动时会出现气温越低,起动越困难,排放污染越严重的现象。为此以一台在用(汽油)电喷车为对象,进行低温冷起动排放和起动性能研究。试验结果表明:提高蓄电池电压可以有效提高发动机拖动转速,缩短起动时间,加热冷却液可以有效地降低HC和CO排放。研究结果能够为蓄电池更换周期和冷却液合理加热,保护环境提供理论依据。

东北苏打盐碱地输水渠道渗流模拟与试验研究

我国土地资源与水资源短缺,合理开发与利用东北苏打盐碱地、提高水资源利用率对国家粮食安全和社会稳定具有重要意义。基于渠道渗流基本理论,结合吉林省大安市海坨乡苏打盐碱地水稻种植项目区建设实践,建立混凝土渠、玻璃钢渠渗流模型,进行有限元模拟分析及测渗试验。研究结果表明:混凝土渠渗流模型呈现底部渗漏较大并向渠道两侧扩散的规律,玻璃钢渠模型渗漏小,防渗性好;通过动水法测渗试验可知,玻璃钢渠较混凝土渠输水损失利用系数降低73.4%,渗漏强度仅为混凝土渠的四分之一,研究结果可为苏打盐碱地渠道输水提供新方法。

大学生车辆使用维护现状调查与分析

以吉林农业大学为例,采用问卷调查方法,通过向在校本科生发放"培养大学生车辆使用维护技能的必要性和需求状况调查问卷",分析和研究大学生对车辆结构和使用情况的了解程度,大学生对车辆维护保养技能需求状况,对技能培训的需求情况。从而有针对性地开设培训课程和进行实车操作训练,提升今后工作的竞争能力。

中红外光谱结合机器学习对不同产地平菇鉴别

平菇味道鲜美、营养丰富,深受消费者喜爱。平菇在我国的栽培范围较广,产地分散,每个产地的气候条件、栽培基质、栽培方式的差异,使不同产地生产的平菇在口感、营养价值方面会有不同。为规范平菇产品的市场管理,更为打造区域内特色平菇品牌,借助中红外光谱技术无污染、高效、低成本等特点,突破目前化学分析、生物学鉴别方法的限制,提出一种中红外光谱结合机器学习鉴别不同产地平菇的方法。对10个不同产地的平菇子实体进行红外光谱数据采集,每个地区各60份共600份样本。光谱数据经分析表明,在波段530~1660 cm^(-1)范围内红外光谱的相关性表现出较明显的差异。同时,基于K-S法按照训练集和测试集比例为7∶3对样品划分,得训练集为420份,测试集为180份。采用多元散射校正(MSC),标准正态变量变换(SNV),平滑(SG),一阶导数(FD),二阶导数(SD)等预处理方法进行光谱优化,去除噪声,并结合支持向量机(SVM)进行初步建模对比,得出MSC预处理后光谱数据差异性最大,预测集识别效果最好为84.44%。将MSC光谱数据进行0~1区间的归一化处理,并采用主成分分析(PCA)对其进行降维,选择满足训练集中主成分个数累积贡献率≥85%,且主成分方差百分比≥1%的前7个主成分作为输入变量与支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、极限学习机(ELM)进行建模识别比较。实验结果表明,在识别不同产地平菇模型中,SVM模型识别效果最佳,训练集和测试集识别率均为100%;RF模型训练集识别率为100%,测试集识别率略低,为98.89%;ELM模型对比其他模型识别率较差,训练集识别率为99.28%,测试集识别率为98.33%。3种模型的识别率均高于98%,说明采用红外光谱结合机器学习的方法可以简单、快速、低成本的实现对不同产地平菇的鉴别,不仅为平菇产品产地识别提供方法依据,也为其他种类食用菌产品的产地鉴别提供参考。

机电一体化对农业机械化发展的影响

传统农业生产中,生产劳动强度相对较大,生产效率低下,对运行效果产生一定影响。基于此,对机电一体化对农业机械化发展展开探讨,为农业发展奠定基础。

干酪乳杆菌复合冻干保护剂工艺优化

为探究一种高保护效率的冻干保护剂制备工艺,试验以干酪乳杆菌为研究对象,以冷冻后的活菌数为指标,对冷冻保护剂、抗氧化剂、填充剂、酸碱调整剂进行单因素试验,在单因素试验的基础上,筛选出响应面法的4个影响因素,利用四因素三水平的响应面法对复合冻干保护剂的配方进行优化。结果表明,在单因素试验中,菌种存活率较高的分别是海藻糖、硫代硫酸钠、甘露醇和山梨醇;在复配优化试验中,保护剂最佳配方组合为海藻糖15%、硫代硫酸钠2%、甘露醇15%、山梨醇3%。在该工艺条件下,在冷冻后活菌数量为4.6×10^(9)CFU/mL,得到的菌种存活率为90%。经过672 h的冷冻试验验证,得到的菌种存活率为88%。说明经优化后的复合冻干保护剂对干酪乳杆菌具有良好的保护效果。

离心筛网式电动硬币区分器

为了实现目前流通的三种硬币的快速分拣、计数的目的,研制了一款硬币分拣计数器。该机器利用电机带动各个部分运转,依据离心原理,使得硬币有序、无重叠地通过特制的分拣滑道,实现硬币的快速分离,利用光敏传感器进行计数。经实验表明,整机工作稳定、性能可靠、分拣速度可达300枚/分钟。

农业机械发动机的维护与保养

作为现代农业机械的心脏——发动机,对其维护与保养显得格外重要。由于发动机的结构比较复杂,作业环境比较恶劣,又由于地域的差异是农业机械发动机各项维护与保养的重要因素,会给现代农业机械的使用带来很大的影响。为此,需要对现代农业设备的发动机做好使用前的维护与保养。

现代农业机械的绿色制造关键技术及发展趋势

近年来,我国的经济不断发展,科技水平不断提升,国家越来越重视农业的发展,各种农业机械不断出现。根据有关调查发现,造成当前环境污染的许多污染物来自制造业,这也就使得制造业向绿色制造转型迫在眉睫,在农业生产中机械生产能够大大提升生产效率、节省人力。基于此,分析农业机械的绿色制造,探讨当前农业机械绿色制造的关键技术及其发展趋势。

水温循环条件下千枚岩动态力学特性研究

对0°层理倾角千枚岩分别在温度循环自然降温、温度循环冷水降温、干湿循环3种水温劣化条件下开展1、3、5、8、11次劣化处理,而后采用分离式霍普金森杆(SHPB)试验系统开展水温循环条件下千枚岩动力学特性研究。结果表明:温度循环作用将有效缩短千枚岩应力-应变曲线的屈服阶段,干湿循环条件下千枚岩屈服阶段则较为明显,水温耦合作用后延性增强;千枚岩动态峰值抗压强度随着水温循环次数的增加不断减小,服从负指数分布规律;温度循环冷水降温、干湿循环水温耦合作用下千枚岩峰值抗压强度降幅大于温度循环自然降温作用下的抗压强度;千枚岩耗散能比随着水温循环次数的增加均呈动态增长的规律,因此水温循环对千枚岩耗散能比增幅具有放大效应;水温循环次数较少时,千枚岩发生贯穿层理面的压致张裂破坏;随着水温循环次数的增加,千枚岩破坏碎块数逐渐增多,碎块尺寸逐渐减小,分形维数不断增加,破坏模式也逐渐转为张剪破坏的复合破坏模式;水温耦合作用下,千枚岩更易产生多碎块破裂,碎块平均尺寸总体上更低。

基于互联网购物线上养殖和食品溯源App设计

消费者可通过APP的定位系统对就近牧场的牲畜进行购买,并可直接通过App在线对牲畜进行饲养,喂养的材料及饲养方式由消费者自主选择,由牧场服务人员代劳,而且可以通过App在线实时监控。牲畜可由买主自行处理,买卖或者食用。达到既能盈利又能食用“放心肉”的服务效果。同时更是响应党的政策,助力国家解决“三农”问题,在保证公司正常盈利的同时,又能达到帮助农民脱贫致富的效果。

电子信息技术在农业机械中的应用

近年来,农业机械装备技术正在迅速地吸收和应用电子信息技术发展的成果,使农业机械化技术不断创新和进步。为此,文章着重介绍了先进的电子信息技术在农业机械装备中的应用情况。

穗茎兼收型玉米联合收割机粉碎装置设计与试验

秸秆粉碎装置是穗茎兼收型玉米联合收割机的关键工作部件,其结构形状与运动参数决定着秸秆粉碎与收获质量。试验利用Solidworks软件完成了粉碎装置各部件与总体装配的三维实体设计,利用有限元分析软件进行分析,检验装置合理性。选取3种刀轴转速对4种形状粉碎刀片进行单因素田间试验,确定了适于穗茎兼收型玉米联合收割机粉碎装置刀片的最佳形状为组合式甩刀、最优转速为800 r/min。