柑橘树冠层叶密度高光谱信息反演试验分析

以地物谱仪作为核心的数据采集平台采集光谱数据后通过计算机进行处理拟合,利用光谱分析软件ViewSpecPro,辅助以Excel、SPSS等数据统计软件进行光谱数据反演,探究柑橘树冠层光谱的4种形式与叶面积指数(leaf area index,LAI)的相关性,从而利用相关性最高的光谱参数对LAI进行定量化模拟估算和实时采集。结果表明,LAI与光谱信息系数NDVI、ρ550的反射能量、ρ850的反射能量、一阶导数、红边幅值、红边面积等的拟合方程相关系数(R)分别为0.886、0.906、0.871、0.912、0.798、0.870,相应方程的显著水平P<0.05。NDVI、红边幅值和红边面积与LAI都达到较高的相关水平,可以对柑橘树冠层LAI进行模拟估算。

山地果园运输机试验台研究进展

我国是世界第一大水果生产国与消费国,果树资源丰富。然而,我国有90%的柑橘在丘陵山地种植,导致运输困难。山地果园运输机械主要用于生产过程的运输,其研究与开发,离不开测试与改良阶段,试验台的研究也逐渐成为果园运输机械开发过程中不可缺少的一个环节。本文介绍了国内山地果园各类运输机试验台的研究与应用现状。针对国内的发展现状,指出了当前果园运输机试验台研究应用中存在的主要问题,并提出了解决问题的对策,展望了果园运输机试验台的未来发展趋势。

山地果园单向牵引式双轨运输机摩擦制动装置设计与试验

针对山地果园单向牵引式双轨运输机运行时存在钢丝绳松脱或断裂等问题,研制了一种摩擦制动装置,在描述载物滑车总体结构的基础上,重点分析了制动装置制动过程、关键结构的受力分析及台架制动测试试验。有限元分析表明,支撑柱的最大应力为6.3 MPa,最大位移为2.1×10-5mm,且出现在支撑柱与摩擦片固定装置相连的螺栓截面上;轨道的最大应力为70.9 MPa,最大位移约为0.65 mm,且出现在直轨道与摩擦片接触面上,呈对称分布。台架试验结果表明,该制动装置的制动成功率为100%;高速摄影试验表明,随着装载质量的增大,制动时间及振幅均增加。该研究可为山地果园单向牵引式轨道运输机械的整机结构设计提供参考。

山地林果茶园电动自走式挖穴机的设计与试验

针对目前山地林果茶园挖穴作业人工劳动强度大和作业效率低的问题,设计了一种具有行驶动力的山地林果茶园电动自走式挖穴机。该挖穴机能自动完成钻头进给行程与复位行程。田间试验结果表明,该挖穴机单次作业平均挖穴时间为50.7 s,单次有效挖穴作业能耗为6.38 W·h,施肥穴平均深度为392.5 mm,施肥穴平均直径为303 mm,行走速度为1.237 m/s,能够顺利通过15°斜坡。挖穴作业过程中钻头的进给与回程运动均无需人工操作,可提高工作效率,降低劳动强度,并保证挖穴操作中的安全性。

山地果园轨道运输机试验台的设计与应用

为了对山地果园轨道运输机的各项性能指标进行测试,为轨道运输机的性能优化和改进提供依据,根据各项性能测试的试验要求,设计了一种能适应复杂地形变化且高效便利的轨道运输机试验台。对试验台的运行效果进行了测试,结果表明:试验台的平均耗能为1.235 k W·h,满载工况下的载物滑车上行平均速度为0.54m/s,下行平均速度为0.5 4 m/s,使用有效度为1 0 0%。

山地果园便携式挖穴机的研制

为解决山地果园人工锄头挖穴劳动强度大、效率低,现有大型挖穴机及手持式汽油挖穴机在山地果园作业适应性不强等生产实际问题,加速我国山地果园挖穴作业机械化进程,在系统分析丘陵山区机械化挖穴作业特点的基础上,借鉴已有挖穴机的优点,设计了一种双立柱便携式挖穴机。重点分析了该挖穴机的整机结构、工作原理以及关键部件的模块化设计原理。样机采用高强度轻质材料制作。样机测试试验结果表明,该挖穴机拆装方便、作业效率高、出土率达85%,挖穴效率为130穴/h,各穴一致性变异系数为10%,达到了设计指标,能较好地解决现有挖穴机在坡地果园作业时搬移不便、对操作者产生损伤等问题。

山地果园双履带微型运输车的设计、仿真与试验

设计一种非刚性底盘的以双轮毂电机驱动的山地果园双履带微型运输车,该运输车主体外形尺寸为2 150mm×1 040mm×1 100mm,采用战车式底盘作为行驶机构和双轮毂电机独立驱动及链传动方式。通过SolidWorks软件进行三维建模,创建虚拟样机模型和高台壕沟仿真地形;应用ADAMS软件对运输车底盘行驶机构进行高台和壕沟越障的仿真分析。仿真结果显示,在高台和壕沟越障过程中,质心横向位移的绝对误差在±5%范围内,质心纵向位移的绝对误差在±3%范围内。实地样车试验结果表明,运输车的最大载荷为250kg,最大爬坡度为20°,最高车速为1.8m/s,最小转向半径为0.7m,达到设计要求;其越障能力较强,对地形复杂、路况差甚至无路的山地果园的适应性更好,能较好地满足山地果园的运输要求。