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摘要:為進一步提高電控機械式自動變速器（AMT）的換擋品質和系統(tǒng)魯棒性，提出一種應用直驅自增力換擋系統(tǒng)的AMT方案。設計了直接驅動裝置的結構并對其性能進行測試，針對直接驅動技術存在的問題，研究一種具有自增力和提高換擋系統(tǒng)魯棒性功能的增力式同步器，參考實車的相關參數(shù)，研制了直驅自增力換擋系統(tǒng)的原理性樣機，完成了技術方案可行性與功能性的試驗研究。結果表明，追求的換擋品質相同時，直驅自增力換擋系統(tǒng)同步階段需要驅動裝置提供的最大瞬時驅動力較小，降低了換擋過程中的能量損耗；當增力斜面角θ=116°時，增力式同步器的力放大系數(shù)nF約為1.54，實現(xiàn)了換擋系統(tǒng)放大驅動裝置輸出力和提高換擋系統(tǒng)魯棒性的功能，為縮小驅動裝置體積和降低換擋控制系統(tǒng)設計難度奠定了良好的技術基礎。

摘要:為揭示磁流變調速起動過程中的時間響應特點及影響因素，在分析磁流變調速起動控制系統(tǒng)工作原理的基礎上，建立輸出轉速控制數(shù)學模型，并利用Simulink軟件對調速起動的時間響應進行仿真分析，其后在不同初始條件下開展調速起動試驗研究。研究表明：磁流變調速起動響應時間隨著勵磁電流的減小和負載扭矩的增大而增加，而與輸入轉速間近似成正比例關系；試驗時所測得不同因素的影響規(guī)律與仿真時基本一致，驗證了理論模型和仿真分析的正確性，然而由于仿真時未考慮磁路響應和磁流變液流變響應，響應時間的仿真值與實測值相比偏小。

摘要:為提高某型SUV車輛的行駛平順性、通過性等，對其進行空氣懸架改裝，并設計了由最小系統(tǒng)、車速信號調理模塊、電動氣泵控制模塊、組合電磁閥控制模塊、車身高度檢測模塊、CAN總線模塊、車身加速度測量模塊等組成的以Freescale XDP512為核心芯片的電控空氣懸架系統(tǒng)電子控制單元，利用Real Time Workshop(RTW)代碼生成技術將所制定電控空氣懸架系統(tǒng)控制策略轉化為ANSI C代碼并下載至電子控制單元，然后對安裝電控空氣懸架系統(tǒng)的試驗車輛進行了車身高度與車速耦合試驗、轉向試驗、急加速試驗、急減速試驗、平順性試驗，結果表明所設計的電控空氣懸架系統(tǒng)控制單元能夠實現(xiàn)車速信號調理、車身高度與車速耦合、電動氣泵控制及組合閥控制等功能。

摘要:設計了一種具有仿形功能的農用動力底盤。該底盤由機架、懸架系統(tǒng)、導向輪、驅動輪、支重輪、傳動裝置、履帶及控制系統(tǒng)等組成。每個減振裝置上裝有螺旋彈簧液壓減振器，其擺臂能夠隨地面不平度的變化以及底盤承重情況，在車架一側縱向平面內擺動，懸架系統(tǒng)具有變剛度的特性。1〖DK〗∶4模型底盤試驗表明，其滿載最大爬坡度約為60%，最高作業(yè)速度可達3km/h，在非道路場所行駛時具有良好的地面仿形、平順性和通過性。

摘要:在滿足國V排放標準的柴油機上進行燃用國V柴油混合不同比例餐飲廢油制生物柴油的試驗，探究柴油機的常規(guī)排放變化與生物柴油理化特性的相關性。試驗結果表明，摻混生物柴油之后，生物柴油的高含氧量使柴油機NOx排放量有所升高，但整體升幅不大，不同混合比例生物柴油的NOx排放量均與高溫燃域高度相關，并可擬合為R2大于0.97的對數(shù)函數(shù)曲線；THC和CO排放量下降，與生物柴油高含氧量相關，對于不同混合比例的生物柴油，THC和CO排放都與燃燒持續(xù)期高度相關，均可以與之擬合為R2大于0.96的冪函數(shù)曲線；總顆粒數(shù)和核態(tài)顆粒數(shù)升高，聚集態(tài)顆粒數(shù)下降，核態(tài)顆粒數(shù)上升，與生物柴油粘度、硫含量高相關，聚集態(tài)顆粒數(shù)下降與生物柴油的高含氧量相關。

摘要:輪胎側偏特性識別是汽車動力學穩(wěn)定性控制的基礎，而極限工況下因側傾轉向和變形轉向的影響，基于動力學模型的輪胎側偏角估計方法精度變差。提出一種基于直接視覺測量轉向輪轉角和車身姿態(tài)的輪胎側偏角測試方法，為極限工況下轉向輪轉角和輪胎側偏角觀測模型研究提供技術手段。首先分析了側偏角測試原理，基于高精度定位定向差分GPS和圖像實時處理器CVS 1456等構建了實車試驗系統(tǒng)。在對試驗車轉向系統(tǒng)傳動比進行標定的基礎上，原地轉向和小側向加速度行駛試驗表明：基于圖像獲取轉向輪轉角與基于轉向盤轉角方法一致性好。圓周加減速行駛試驗表明，在側向加速度約0.8g時，汽車達到極限工況，基于圖像方式獲取的轉向輪轉角曲線體現(xiàn)了側傾轉向和變形轉向的影響，試驗車具有不足轉向特性。實車試驗表明所提出方法是有效、可行的。

摘要:對高壓共軌系統(tǒng)中的電磁閥噴油器進行建模，所建模型考慮流量限制閥和T型管的影響，考慮燃油流動時的壓力損失且確定了損失的形式及施加位置，燃油密度和彈性模量僅視為壓力的函數(shù)。通過Simulink仿真得到模型結果，并與試驗結果對比以評價模型優(yōu)劣。結果表明，考慮流量限制閥和T型管的噴油器模型仿真結果與試驗結果誤差不超過6%，不考慮二者影響的模型仿真結果與試驗結果偏差較大；燃油密度、彈性模量視為常數(shù)時的模型仿真結果與將二者視為壓力函數(shù)時的仿真結果相差較小，且與試驗結果的仿真誤差均不超過6%。

摘要:導航技術是農業(yè)機械在作業(yè)環(huán)境中進行自主控制的關鍵技術，目前是農業(yè)機械研究領域的熱點。通過分析現(xiàn)有的國內外文獻，從目前農業(yè)機械導航主要方式以及關鍵技術入手，闡述了國內外該領域的研究進展。詳細介紹了廣泛研究的GPS導航和視覺導航，同時簡要地介紹了電磁導航、機械導航、激光導航、超聲波導航、地磁導航等其他導航形式。對農業(yè)機械導航中的環(huán)境感知、導航控制、地圖構建等關鍵技術進行了分析，指出了農業(yè)機械導航技術的未來發(fā)展趨勢。

摘要:以農業(yè)機器人為平臺，利用激光雷達研究農業(yè)機器人在有行株距的果樹與有行無株距的樹木行中，特別是一側存在行缺失情況下的導航性能。根據(jù)激光雷達獲得的樹行信息，機器人控制系統(tǒng)進行導航路徑計算，確定機器人的橫向偏差與方向偏角。利用模糊控制算法實現(xiàn)機器人的導航控制。在無株距且一側存在4m距離缺失的冬青樹行間及在有行株距且一側存在6.2m距離缺失的梨樹行間，分別進行3次重復的導航性能試驗。試驗結果表明，在整個試驗距離內冬青樹行距與梨樹行距都不均等的試驗條件下，在冬青樹間的最大橫向偏差為17.5cm，在梨樹間的最大橫向偏差為28cm。在一側冬青樹出現(xiàn)缺失時對機器人的導航性能影響較小，而在一側梨樹缺失時對機器人的導航性能影響較大。根據(jù)橫向偏差的統(tǒng)計值與機器人行駛軌跡，表明控制算法能夠控制機器人沿著中心線行駛。

摘要:為解決名優(yōu)茶智能采摘的茶葉嫩梢定位問題，提出了一種基于主動視覺的嫩梢定位方法，并據(jù)此開發(fā)了一套視覺定位系統(tǒng)。針對茶葉采摘工作面特點設計了交叉投影與攝像光路；基于色彩因子法實現(xiàn)了自然環(huán)境下茶葉嫩梢的識別；重點研究了利用光柵投影輪廓術實現(xiàn)茶葉嫩梢高度信息獲取。光柵投影輪廓術采用時間相位法獲取光柵場的相位，并利用判別機制和形態(tài)濾波器去除噪聲點，以多項式逼近法計算高度克服非線性誤差。試驗結果表明，基于光柵投影法的茶葉嫩梢定位系統(tǒng)，能夠有效識別嫩梢并獲取其三維信息，為研究名優(yōu)茶智能采摘機解決了茶葉嫩梢定位問題。

摘要:為自動識別不同方位茶鮮葉的幾何參數(shù)，在鮮葉輪廓點均勻化、稀疏化的基礎上，引入約束Delaunay三角網(wǎng)，對葉片區(qū)域進行三角剖分，然后根據(jù)端點三角形、跨接三角形及交匯三角形的特點，計算葉片中軸線及主干中軸線，據(jù)此確定茶鮮葉的方位并對葉片進行排序，與此同時，還計算了每張葉片的長度、寬度、面積以及葉柄間距，提出反映大宗茶原料粗老度的幾何特征指標，探討了質量等級細分的方法。通過對150幅圖像中174根茶鮮葉的識別結果表明，識別正確率達94.2%,平均每根鮮葉的處理時間為74.7ms。

摘要:針對壓縮感知重構算法耗時長而影響蘋果圖像快速獲取這一問題，分析了二維正交匹配跟蹤重構算法的并行性，借助GPU通用并行計算平臺，利用CUDA技術，設計其對應的并行化重構算法，從而得到快速的蘋果圖像重構方法。實驗結果表明，并行化的算法可將蘋果圖像重構效率提高16~35倍，能在數(shù)秒內恢復原始圖像，為壓縮感知應用到果園遠程實時監(jiān)控及基于圖像的蘋果質量快速檢測與分類等場合提供條件

摘要:設計了基于機器視覺技術的紅棗自動快速無損檢測分級機，可依據(jù)棗果外部綜合指標進行判別分級。整機由單體化定向排布輸送系統(tǒng)、多表面圖像采集與處理系統(tǒng)、分級執(zhí)行機構、傳動及控制部分組成。根據(jù)整機工作原理，采用輥輪輸送鏈板與間歇式凸輪撥棗機構相結合的方式，實現(xiàn)棗果快速單體化排布輸送，利用工業(yè)相機與STM32嵌入式系統(tǒng)配合正面及背面光源進行棗果多表面圖像采集，采用氣動式分級執(zhí)行機構完成棗果分級。理論計算與試驗表明：輸送帶最佳傾角為28°，當運行速度為160mm/s時，輸送帶駐棗率為95%，分級速度達10個/s，分級準確率92%，最大產(chǎn)能550kg/h，可較好滿足紅棗自動化快速檢測分級生產(chǎn)要求。

摘要:基于三維反問題設計方法，結合CFD數(shù)值模擬，以混流泵葉片載荷分布參數(shù)為設計變量，以水力效率為優(yōu)化目標，采用正交試驗方法和響應面函數(shù)法建立設計變量與目標函數(shù)的關系，對混流泵進一步優(yōu)化。分析了不同設計變量對目標函數(shù)的影響，發(fā)現(xiàn)葉輪輪盤進口處載荷對泵的水力效率影響最明顯。通過數(shù)值模擬對比基準葉輪與優(yōu)化葉輪性能，優(yōu)化后的混流泵模型最優(yōu)工況下的水力效率提高32%，且水泵揚程基本保持不變，優(yōu)化體系具有良好的工程應用價值。

摘要:以水和可壓縮空氣為介質，在不同入口含氣率工況下對一臺三級混輸泵內流場進行定常和非定常數(shù)值模擬，三級葉輪幾何參數(shù)相同。水為主相，采用k-ω SST湍流模型；空氣為第二相，采用零方程模型。模擬預測三級泵的性能與實驗結果吻合良好。流場模擬結果顯示：由于氣體可壓縮，流體由第1級輸送到第3級過程中，含氣率逐漸降低，總體積流量也不斷降低；由于氣液兩相所受離心力的不同，含氣率從輪轂到輪緣逐漸降低；隨著入口含氣率的增加，第1級葉輪的增壓值逐漸降低，第2級和第3級的增壓值呈先增大后減小的趨勢；受葉片動靜干涉作用以及有限葉片數(shù)的影響，各級葉輪與導葉銜接處平均壓力有所下降；在入口含氣率小于10%或大于80%工況下，三級葉輪增壓相近，可以作為不可壓流體設計或模擬，在其它入口含氣率工況下，應該將介質考慮為可壓縮流體。

摘要:在對水力性能和結構分別進行學科分析的基礎上，通過2個學科的耦合關系，建立了軸流泵葉片多學科設計優(yōu)化的數(shù)學模型。采用協(xié)同優(yōu)化算法，實現(xiàn)了同時滿足葉輪效率最高和葉片質量最輕的優(yōu)化目標。優(yōu)化結果表明，多學科設計優(yōu)化提高了軸流泵葉片的綜合性能，可有效兼顧高效、輕量化的要求。水泵葉片多學科設計優(yōu)化模型的協(xié)同優(yōu)化算法高效、可行。

摘要:軸流泵葉輪與轉輪室之間間隙內的泄漏流動與主流相互摻混形成的泄漏渦是導致軸流泵葉頂空化的重要原因。為研究合適的葉頂形狀來控制和改善葉頂泄漏空化，通過高速攝影空化試驗，比較了試驗結果和數(shù)值計算結果，驗證了本次數(shù)值計算的正確性。再在原始平面葉頂方案的基礎上，通過數(shù)值計算，分別研究了3種葉頂形狀（倒圓葉頂、斜切葉頂以及倒圓斜切葉頂）對軸流泵葉頂空化的影響。葉輪水體采用結構網(wǎng)格劃分，以便精確捕捉間隙區(qū)域的流場特性。結果表明：倒圓葉頂和倒圓斜切葉頂方案的揚程和效率都有所下降，但斜切葉頂有所升高。雖然倒圓葉頂消除了角渦空化，但泄漏渦空化加??；而斜切葉頂?shù)玫降慕Y果卻與之相反，且斜切葉頂?shù)拈g隙內會有漩渦空化產(chǎn)生；相比之下，倒圓斜切葉頂?shù)慕菧u空化和泄漏渦空化都得到了較好的控制。 根據(jù)研究結果，建議在滿足外特性性能要求的情況下，采用倒圓斜切葉頂方案可以較好地控制軸流泵的葉頂空化。

摘要:受機械、電磁、水力等因素的影響，抽水蓄能發(fā)電機組軸系臨界轉速分析是復雜的轉子動力學問題。采用SAMCEF ROTOR程序建立了抽水蓄能發(fā)電機組轉子-軸承-電磁系統(tǒng)三維有限元模型，計算了不平衡磁拉力剛度系數(shù)以及軸系的臨界轉速和振型。討論了發(fā)電機不平衡磁拉力、導軸承剛度系數(shù)變化對臨界轉速的影響。結果表明，不平衡磁拉力隨著勵磁電流和轉子偏心距的增加呈非線性增加，并使一階臨界轉速降低；軸系的臨界轉速隨導軸承軸承剛度的增加而增加。水導軸承對2階臨界轉速影響較大。上、下導軸承對1、3階臨界轉速影響較明顯。

摘要:采用滑移網(wǎng)格技術以及基于Vreman亞格子模型的全局動態(tài)大渦模擬方法，得到了HLA551-LJ-43型水輪機小開度工況下全流道內速度、壓力以及渦量的分布，同時捕捉到尾水區(qū)域高強度的近壁湍流特性以及獨特的分離流動現(xiàn)象。計算結果表明，當高轉速、小開度工況時，流道內流體的圓周速度占有絕對優(yōu)勢，流體進入尾水管后“被甩出”呈旋轉下泄趨勢，在錐管段和彎管段內產(chǎn)生了明顯的分流，同時在尾水管中心區(qū)域形成一個較大的空腔渦帶。該渦帶的流動形式與常規(guī)工況差異較大，反映出小開度工況偏離最優(yōu)工況最遠，流道中流體的漩渦、脫流、分離間斷和回流等各種水力不穩(wěn)定現(xiàn)象更為劇烈和復雜，具有獨特的流動形式，容易導致機組異常振動的發(fā)生。

摘要:采用弦長為14mm的超小型Clark-Y葉柵，進行了多種空化數(shù)下的空化試驗以探討超小尺度下的空化機理和空化尺度效應。通過試驗結果的分析，發(fā)現(xiàn)隨著空化數(shù)降低，超小型葉柵的空化發(fā)展可分為空化初生、片狀空化、云狀空化、超空化幾個階段。通過與超小型翼型空化流場比較，發(fā)現(xiàn)由于受翼型間相互作用的影響，柵中翼型的空穴形態(tài)在各個空化階段均表現(xiàn)為薄且狹長，空化發(fā)展相對滯后。

摘要:以螺旋離心泵為研究對象，采用計算流體力學方法，對葉輪內部流場進行數(shù)值計算，分析了葉片工作面和背面輪轂、輪緣處的壓強和速度分布。定義Rothalpy值作為能量損失定量評價的指標，對輸送介質為清水和固相體積分數(shù)為20%、顆粒粒徑為0.076mm的固液兩相含沙水在螺旋離心泵葉輪域的能量變化進行了分析，得出葉輪不同位置處能量變化規(guī)律。結果表明：葉輪螺旋段頭部是整個葉輪域能量轉換的過渡區(qū)域，螺旋段是葉輪域流體介質能量增加的主要區(qū)域，螺旋段中部的壁面摩擦損失對螺旋段做功能力有一定影響，液流在離心段能量損失最大；較輸送清水，當輸送固相體積分數(shù)為20%、顆粒粒徑為0.076mm的含沙水時，葉輪做功能力有所提高，在葉輪出口處，兩類流體介質的能量趨于均勻。

摘要:為探究前置導葉不同預旋角度對離心泵空化性能的影響規(guī)律，對帶有自主設計前置導葉的IS 150-125-250型離心泵進行了空化性能試驗，選用Zwart-Gerber-Belamri空化模型進行3D非穩(wěn)態(tài)全流道空化流動數(shù)值模擬，結果表明：在一定的角度范圍內，負預旋調節(jié)可以改善離心泵的空化性能，但超過某一角度后，空化性能將快速惡化；正預旋調節(jié)會惡化離心泵的空化性能，正預旋角度越大，惡化程度越明顯。對不同預旋角度下葉輪內空泡率分布規(guī)律的分析發(fā)現(xiàn)，一定范圍內的負預旋角會減小葉輪內空化區(qū)域，正預旋會增大葉輪內空化區(qū)域。

摘要:為減小葉輪內的流動損失，結合計算流體力學、壁面函數(shù)法和等效沙粒粗糙度模型，研究了離心泵葉輪流道內的尾流-射流現(xiàn)象及其受粗糙度的影響規(guī)律。對比試驗和數(shù)值模擬結果，確保了所選計算方法和湍流模型（RNG k-ε模型）能夠準確反映內流場的變化。研究表明：在葉輪流道內相對速度W的分布存在明顯的尾流-射流規(guī)律，且吸力邊后蓋板附近的邊界層厚度較大，尾流區(qū)主要在吸力邊后蓋板附近；在葉輪出口處，尾流區(qū)則出現(xiàn)在吸力邊的前蓋板附近。粗糙度對葉輪流道內湍流的影響較大，對壓力邊和吸力邊相對速度的影響相反。粗糙度對內部流動的影響存在一個過渡值，當粗糙度大于此值時，粗糙度對流動的影響與粗糙度小于此值時相反。隨著粗糙度的增加，葉輪出口處相對速度波動的振幅增加。

摘要:在馬氏瓶供水進行人工降雨入滲測定方法的基礎上，設計了一種以PLC為處理器、觸摸屏為人機界面的室內降雨入滲自動測定系統(tǒng)，可實現(xiàn)馬氏瓶自動補水、降雨強度自動調節(jié)、試驗數(shù)據(jù)實時顯示存儲及查詢。系統(tǒng)測控元件包括馬氏瓶及徑流瓶中的2個液位傳感器，馬氏瓶進水口和通氣孔處的2個電磁閥，馬氏瓶與降雨器間的1個調節(jié)閥。PLC實時采集液位傳感器的輸出信號，通過模/數(shù)轉換獲取記錄馬氏瓶與徑流瓶中的液位值；并根據(jù)馬氏瓶液位控制電磁閥的開閉實現(xiàn)馬氏瓶自動補水；通過改變調節(jié)閥輸入電流強度實現(xiàn)降雨強度的自動調節(jié)。試驗表明，系統(tǒng)操作簡單、運行穩(wěn)定，測定結果可以合理反映土壤降雨入滲過程，適用于與土壤有關領域的降雨入滲測定。

摘要:選擇典型的巖溶峰叢洼地區(qū)域，在利用多元逐步回歸分析研究0~20cm深度土壤全氮含量與地形指數(shù)因子關系的基礎上，利用普通克里格法(OK)、單變量協(xié)同克里格法(COK)和多變量協(xié)同克里格法(MCOK)對土壤全氮含量的空間變異性進行了分析。結果表明：研究區(qū)域土壤全氮含量空間分布可以用兩個回歸模型來表征?？死锔癫逯捣治霰砻?，當全氮含量與地形指數(shù)因子相關系數(shù)較低時，COK法并不能有效提高全氮預測精度；隨著協(xié)同變量的增加，MCOK法能夠顯著提高全氮預測精度。

摘要:為提高迷宮流道灌水器的抗堵塞性能，通過數(shù)值模擬的方法對梯形流道內含沙量分布以及水沙流速進行了分析，并采用PIV測試優(yōu)化前后流道內顆粒運動軌跡和速度來進行驗證。結果表明：梯形迷宮流道灌水器流道內高含沙量區(qū)域主要在迎水面且流速較低的位置，在優(yōu)化流道時可適當增加迎水面的修改，結合流道整體和加工需求可適當、甚至不修改流道背水面尺寸；以某一含沙量分布線作為流道邊界，通過多次數(shù)值模擬獲得較低含沙量的流道后，進行標準化再選取流道較寬的流道。該方法基本消除了沙粒大量集中的現(xiàn)象，獲得抗堵塞性能較好的流道模型。經(jīng)水沙速度分析和PIV測試驗證了該方法不僅保持了灌水器優(yōu)化前的水力性能，而且抗堵塞能力得到了提高。

摘要:為了充分利用咸水資源，采用田間對比試驗，研究了1、3、5、7g/L等4個礦化度咸水（分別用S1、S2、S3、S4表示）灌溉對棉田土壤水熱鹽變化特征及棉花長勢、產(chǎn)量和纖維品質的影響。結果表明，棉花生育期內各處理0~40cm土層土壤含水率及地下5cm處土壤溫度總體上都隨著灌溉水礦化度的增加而增大，但差異不大；處理間土壤電導率差異明顯，灌溉水礦化度愈高，土壤電導率愈大，棉花生育期結束后，降雨對各處理鹽分的淋洗率介于29.40%~40.40%。土壤水分和鹽分剖面分布受制于土壤質地、降雨和棉花蒸發(fā)蒸騰耗水；干旱時期，土壤干燥，鹽分表聚，濕潤時期與之相反。棉花成苗率、株高、單株最大葉面積和霜前花率均隨著灌溉水礦化度的增加而降低，籽棉產(chǎn)量從大到小依次為S2、S1、S3和S4，其中，S4與S1處理間的差異達顯著水平。咸水灌溉通過改變馬克隆值對纖維品質產(chǎn)生了負面影響，尤其是S4處理。研究結果可為豐富棉花咸水灌溉技術體系提供理論支撐。

摘要:構建了基于雙層分式規(guī)劃的種植結構多目標優(yōu)化模型，并通過交互式模糊規(guī)劃方法進行求解。該模型可以定量得到研究區(qū)域在最小灌溉水量情況下的最大種植收益，避免多目標模型求解過程中的主觀性；可以兼顧并綜合上層管理者和下層管理者的種植方案決策。將構建的模型及相應求解方法應用于黑河中游甘州區(qū)、臨澤縣、高臺縣的種植結構優(yōu)化中，并將優(yōu)化結果與實際結果進行對比，結果發(fā)現(xiàn)：優(yōu)化的種植結構整體效益增加3.2×108元，整體用水量減少1.3×109m3，單方水種植效益比實際增加了1.94元/m3，得到的結果驗證了模型及求解方法的可行性。構建的模型與得到的優(yōu)化結果可為黑河中游及類似地區(qū)作物種植結構優(yōu)化提供理論依據(jù)與決策支持。

摘要:針對草地、保護地、菜地和茶園4種不同土地利用方式的土壤進行了4個壓力水頭（-9、-6、-3和0cm）、2個不同盤徑的圓盤入滲試驗。結果表明，在本試驗條件下，不同盤徑的圓盤入滲儀測定結果差異不顯著，小盤徑圓盤更適合用于野外測定土壤水力特征參數(shù)。隨著水頭的減小，4種土地利用方式的土壤穩(wěn)定入滲率和土壤非飽和導水率呈不同程度的減小。4種土地利用方式土壤的水力學性質差異顯著，根據(jù)實測資料確定了不同負水頭下的土壤飽和導水率和Gardner 指數(shù)模型參數(shù)α，土地利用方式對土壤導水率和Gardner指數(shù)模型參數(shù)α均有顯著影響。不同土地利用方式下土壤大、小孔隙對水流的貢獻率影響顯著，中等孔隙1、中等孔隙2對水流貢獻率影響不顯著。茶園和草地各級土壤孔隙對水流的貢獻率隨孔隙尺寸減小而降低，而菜地和保護地小孔隙（孔隙半徑0~0.1mm）對水流的貢獻率為最高。

摘要:采用野外原狀土沖刷與室內分析相結合的方法，對玉米各生育期土壤抗沖性動態(tài)變化及其影響因素進行了研究。結果表明：不同坡度條件下，玉米各生育期土壤沖刷過程中含沙量隨沖刷時間延長呈先下降后趨于平穩(wěn)的變化，在15°坡度下含沙量最高。土壤抗沖性和增強效應隨生育期推進呈逐漸增加的趨勢，于成熟期達最大。隨沖刷坡度的增加，玉米根系對土壤抗沖性的增強效應呈逐漸降低的變化趨勢。土壤抗沖性與土壤容重、有機質和2mm以上水穩(wěn)性團聚體數(shù)量呈極顯著正相關，與0~0.25mm水穩(wěn)性團聚體數(shù)量呈極顯著負相關。土壤抗沖性與含根量、根系表面積、根系體積和總根長呈極顯著正相關。因此，采用增施有機肥促進有機質和水穩(wěn)性團聚體的提高，以及篩選根徑0~0.5mm根系發(fā)達的玉米品種對該區(qū)域水土流失防治具有重要現(xiàn)實意義。

摘要:污水生物處理的應用產(chǎn)生了大量污泥，污泥的處理與處置已成為污水處理廠面臨的一個重大挑戰(zhàn)。填埋、焚燒等傳統(tǒng)污泥處理方法，不僅污染環(huán)境而且消耗大量能源，而厭氧發(fā)酵處理作為一種可持續(xù)的污泥處理方法具有保護環(huán)境、節(jié)約能源等優(yōu)點。傳統(tǒng)的污泥厭氧發(fā)酵處理存在反應效率低、污泥降解性差、停留時間長等不足，污泥預處理在改善其厭氧發(fā)酵性能方面越來越受到關注。根據(jù)污泥的理化特性、厭氧發(fā)酵特點，論述了各類預處理方式的不同作用機制，分類比較了不同類型預處理的處理效果及其對污泥厭氧發(fā)酵特性的影響，深入分析了影響不同預處理強化污泥厭氧發(fā)酵的主要因素。同時，對其強化污泥厭氧發(fā)酵存在的不足及其今后的發(fā)展方向作了簡要的分析和展望。

摘要:分析了酸水解對DNS法（3,5-dinitrosalicylicacid method）測定甜高粱中總糖產(chǎn)生影響的原因。通過對甜高粱浸提液水解后的糖組分檢測發(fā)現(xiàn)：6mol/L鹽酸與糖液按體積比2∶1混合，沸水浴30min會造成果糖完全分解。在這種條件下，利用DNS法測定葡萄糖、果糖和蔗糖時，測量值分別為理論值的100%、2.5%和52.2%。同時，果糖水解后的溶液會在高壓液相圖譜上出現(xiàn)葡萄糖偽峰，造成葡萄糖測定值偏高。酸濃度、水解時間以及水解溫度均會對果糖與蔗糖的測定產(chǎn)生影響。實驗結果表明：果糖在酸水解過程中發(fā)生分解是造成DNS法測定甜高粱中總糖產(chǎn)生誤差的原因。采用DNS法測定含有果糖與蔗糖的原料總糖時，需要在保證蔗糖完全水解的情況下果糖不被破壞，否則會造成測定的不準確。

摘要:采用單細胞生長流動成像系統(tǒng)，觀測并探究銅綠假單胞菌單細胞生長規(guī)律，運用隨機建模的方法構建單細胞與群體細胞之間的關系，模擬銅綠假單胞菌群體細胞的生長并進行驗證。同時，通過多次模擬實驗來探究不同初始接菌量對銅綠假單胞菌細胞生長遲滯期的影響。結果表明，在25℃和35℃條件下，模擬曲線基本能夠呈現(xiàn)實際測得群體細胞生長的趨勢，模擬方法可以用來實現(xiàn)對群體細胞生長的預測。同時，對初始接菌量為0、1、2、4、8、16和100個/mL的銅綠假單胞菌生長進行多次模擬表明，在25℃和35℃下，其生長遲滯時間隨初始接菌量的增大分別由12.52h降低為6.33h，由8.61h降低為4.01h。通過單細胞水平模擬群體細胞生長過程，能夠更加明顯地體現(xiàn)出細菌細胞生長過程中的不確定性與變異性，為深入研究細菌細胞生長遲滯現(xiàn)象以及準確預測微生物的生長提供借鑒。

摘要:利用VS2010與Matlab混合編程方法設計了用于農產(chǎn)品品質指標檢測的高光譜成像在線檢測系統(tǒng)的控制分析軟件，包括儀器參數(shù)設置模塊、信號檢測與控制模塊和數(shù)據(jù)采集與分析模塊，完成了圖像采集、圖像合成、運動控制、數(shù)據(jù)提取分析及存儲、顯示功能。該控制分析軟件設計提高了高光譜成像技術應用的實用化，實現(xiàn)了對農產(chǎn)品品質指標的無損、實時、快速檢測分析。

摘要:針對豬肉pH值高光譜檢測模型受品種差異影響存在適用性差的問題，比較了不同算法，提出了一種基于光譜值校正的模型傳遞算法，以用于品種之間的模型傳遞。以山黑豬為主品種建立PLS模型，用該模型直接預測零號土豬樣本時，預測相關系數(shù)僅為0.415，預測均方根誤差為0.1804，預測精度較差。分別用斜率/截距(S/B)算法、模型更新算法以及光譜值校正傳遞算法對山黑豬模型進行修正或傳遞并進行了比較。采用S/B法時，山黑豬模型對零號土豬的預測相關系數(shù)仍為0.415，預測均方根誤差由0.1804降至0.1343，下降了25.54%。采用模型更新算法時，把14個零號土豬樣本添加到山黑豬校正集，修正后的山黑豬模型對零號土豬樣本的預測性能較優(yōu)，Rp由0.415提高至0.797，提高9205%，預測均方根誤差由0.1804降低為0.1121，下降了37.86%。采用光譜-理化值共生距離法結合DS算法的光譜值校正傳遞算法時，山黑豬模型對零號土豬樣本的預測相關系數(shù)由0.415提高至0.837，提高了101.69%，預測均方根誤差由0.1804降低至0.0856，下降了52.55%。結果表明，光譜值校正的傳遞算法能夠有效消除品種之間光譜差異，提高了山黑豬模型的適用性，且傳遞修正效果優(yōu)于S/B算法和模型更新算法。

摘要:針對不規(guī)則形狀肉X射線系統(tǒng)成像受肉厚度影響產(chǎn)生灰度偏差的問題，提出一種激光三角法測量肉的厚度以補償X射線圖像灰度偏差的方法，建立了激光測量肉厚度模型及一種基于對稱式結構的激光雙三角法肉厚度測量系統(tǒng)。通過標定將左右CCD相機采集的兩幅激光圖像統(tǒng)一到同一個坐標下，采用基于灰度的圖像拼合法將兩幅肉激光圖像拼合為一個完整的肉激光圖像。三維掃描試驗表明，肉圖像外部形狀基本對應，灰度變化相似，肉圖像厚度變化與肉厚度輪廓接近。

摘要:在833～2500nm光譜范圍內采集了120個獼猴桃膨大果和120個正常果的近紅外漫反射光譜，采用變量標準化方法對光譜進行了預處理，基于Kennard-Stone方法對樣本進行了劃分，分別建立了基于全光譜（FS）、主成分分析法（PCA）提取的11個主成分和連續(xù)投影算法（SPA）提取的6個特征波長的偏最小二乘（PLS）、支持向量機（SVM）和誤差反向傳播（BP）神經(jīng)網(wǎng)絡識別模型。結果說明，所建立的9個模型對校正集和測試集中獼猴桃膨大果和正常果的正確識別率均分別大于96.7%和93.3%。PCA提取的主成分數(shù)和SPA提取的特征波長數(shù)僅是FS中波長數(shù)的0.53%和0.29%，建立的模型更加簡單，且識別效率較高。PLS和SVM模型的識別率普遍高于BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型。9種模型中PCA-PLS識別率最高，其對校正集和測試集中膨大果和正常果的正確識別率均達到100%。該研究結果表明，近紅外漫反射光譜技術可作為一種準確、高效的方法應用于獼猴桃膨大果的無損識別中。

摘要:為了提高6種食醋的鑒別正確率，引入了基于核變換的Fisher判別分析（KFDA）方法，以及基于矩陣相似性的核參數(shù)確定方法。在選取徑向基函數(shù)（RBF）為核函數(shù)，并提取食醋樣本電子鼻檢測信號的積分值和相對穩(wěn)態(tài)平均值2種特征參量的基礎上，優(yōu)化確定了對應于2種特征參量的RBF核參數(shù)值，分別為5.7700和5.3878。對比分析了Fisher判別分析（FDA）與KFDA的鑒別結果，積分值與相對穩(wěn)態(tài)平均值2種特征參量的鑒別結果分別由〖JP2〗FDA的93.3%、90.6%提高到KFDA的98.3%、98.3%，說明合適的KFDA方法可有效提高6種食醋樣品的鑒別結果。

摘要:針對農田環(huán)境信息采集過程中監(jiān)測周期長、環(huán)境干擾大等特點，設計了一種基于混合天線無線傳感器網(wǎng)絡稻田環(huán)境信息實時監(jiān)測系統(tǒng)，采用分簇路由協(xié)議進行組網(wǎng)，為不同類型的節(jié)點配置不同類型的天線，并使用轉臺控制匯聚節(jié)點定向天線的方向，以擴大網(wǎng)絡的覆蓋范圍和提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性?；谠撓到y(tǒng)進行長時間稻田組網(wǎng)試驗，對網(wǎng)絡丟包率和稻田環(huán)境參數(shù)采集準確性進行測試，試驗結果表明，系統(tǒng)運行穩(wěn)定、測量準確，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)平均丟包率為0.44%，稻田空氣溫度、空氣相對濕度和土壤含水率的平均相對誤差分別為0.26%、0.64%和0.33%。

摘要:為了選育性狀優(yōu)良的羊進入核心種群，將RFID射頻識別、ZigBee無線通信與ARM嵌入式技術相結合，研制了一套羊場養(yǎng)殖信息管理手持終端。手持終端包括基于S3C6410處理器的ARM核心板、125kHz RFID閱讀器、基于CC2530芯片的ZigBee無線通信模塊以及多功能底板。軟件開發(fā)過程中，構建了包含設備驅動的Linux系統(tǒng)環(huán)境，利用Qt/Embedded的信號/槽機制實時接收RFID數(shù)據(jù)，基于OSAL操作系統(tǒng)的ZigBee2007協(xié)議棧實現(xiàn)ARM與ZigBee網(wǎng)絡之間的通信，在Qt中設計觸摸屏圖形界面以及串口通信、通信指令、軟鍵盤、蜂鳴器、中文顯示等后臺程序，具有日常管理、育種管理及疫病管理等模塊功能?，F(xiàn)場測試結果表明，手持終端能夠實時采集、錄入、存儲、拷貝、查詢養(yǎng)殖信息并通過ZigBee無線網(wǎng)絡與上位機通信，可滿足羊場信息化管理的需要。

摘要:為實時獲取溫室作物生長形態(tài)參數(shù)，應用線激光，對作物整體進行非接觸式掃描，通過CCD攝像機實時拍攝掃描過程，采用重心法計算激光光條中心，獲取作物葉片與莖稈的三維點云信息，實現(xiàn)作物形態(tài)三維點云結構重建；提出適用于作物三維點云數(shù)據(jù)特征的迭代法，提取葉片點云子集的中心軸線，通過曲線擬合計算葉片長度；根據(jù)攝像機透視原理，提出針對細小莖稈的靜態(tài)定位法計算莖稈直徑。試驗表明，激光視覺量測葉片長度與莖稈直徑的準確率分別為95.39%（SE為0.2961, R2=0.916）和94.55%(SE為0.0087,R2=0.915)。

摘要:采用基于激光斜射測距原理的三維掃描裝置實時獲取植株三維圖像,從中提取葉面卷曲統(tǒng)計指數(shù)、分形維數(shù)和二維傅里葉變換直流分量作為萎蔫指數(shù)來定量研究植物的萎蔫程度，采用西葫蘆、葫蘆、南瓜及秋葵4種植物的嫩葉期體態(tài)變化檢驗了3種萎蔫指數(shù)與萎蔫程度的相關性，結果表明：3種萎蔫指數(shù)與萎蔫程度均具有較好的相關性，相關系數(shù)都達到了0.82以上。在此基礎上，運用SPSS軟件建立了3種萎蔫指數(shù)與環(huán)境飽和水氣壓差VPD及光合有效輻射的多元線性回歸統(tǒng)計模型。

摘要:研究了使用雙目立體視覺技術監(jiān)測玉米葉片運動的可行性，視覺監(jiān)測系統(tǒng)包括一個能夠垂直升降和水平移動的支架，用于支撐雙目相機連續(xù)監(jiān)測被試樣品。采用白色熒光小球作為標志物，簡化圖像算法的同時增加了三維坐標測量精度。圖像處理過程中采用亞像素邊緣檢測算法，有效地提高了立體匹配的精度。仿真實驗結果表明，系統(tǒng)測量誤差可達0.0139cm，能夠檢測葉片微小的位置變化。

摘要:提出了一種快速、準確、自動化的基于計算機視覺的玉米果穗三維重建方法。以一定角度間隔旋轉果穗獲取各視角下的圖像，通過雙目立體視覺技術重建各視角下的玉米果穗表面點云，計算重投影誤差去除點云中的外點，尋找兩相鄰圖像的對應匹配點，并由匹配點確定果穗表面點云中三維配準點的集合，計算兩相鄰視角下配準點的旋轉矩陣與平移向量，采用RANSAC方法檢驗配準模型的一致性。依次對各視角下的點云配準拼接獲得整個果穗表面點云，進行冗余點去除、網(wǎng)格簡化、紋理貼圖等后處理，獲得最終果穗三維造型。實驗結果表明：重建模型的體積與實測值不存在顯著性差異，所述方法能夠滿足玉米果穗三維重建的需求。

摘要:針對長寬比大的粘連谷粒圖像精確分割問題，提出利用圖像骨架粘連點位姿信息的粘連谷粒圖像分割方法，相比常規(guī)分水嶺算法提高了準確性和可靠性。在圖像平滑、二值化的基礎上提取谷粒的骨架信息，采用SPT算子定位骨架粘連點位姿并進行粘連點延展閉合。針對不同粘連程度的谷粒圖像，將本文算法與傳統(tǒng)分水嶺算法進行了對比測試，結果表明本文算法對于復雜粘連情況具有較強的適應性。當谷粒為長寬比在1.5以內的大豆和玉米時，本文方法和分水嶺算法效果類似。然而，當谷粒長寬比大于1.5，分水嶺算法出現(xiàn)大量欠分割和過分割現(xiàn)象，識別錯誤率達到75%，本文算法依然可控制在10%以內。

摘要:為了對基于圖像的玉米果穗穗粒數(shù)進行更精確的計算，給出了一種新的粘連籽粒圖像分割方法。對粘連二值圖像進行輪廓平滑和歐氏距離變換，將粘連籽粒的距離變換圖視為地形學上的地形圖，以地形圖中的山谷線作為粘連二值圖像的分割線。將歐氏距離變換圖像的邊界像素點視作水源點，根據(jù)山谷形態(tài)兩邊高、中間低的地形趨勢設定水流的行進規(guī)則，使得水流在遇到山坡時自動繞行，但在遇到谷口點時可沿山谷線流動，從而將粘連籽粒分割開。該方法對單個未粘連籽粒不產(chǎn)生影響，不必在分割操作前依靠人工設定閾值進行籽粒是否粘連的判斷，可以作為籽粒是否存在粘連的判斷方法。用該方法對442個含不同粘連情況的籽粒連通分量進行判斷與分割測試，粘連判斷準確率為99.7%，粘連籽粒的分割準確率為94.9%。

摘要:針對麥田環(huán)境無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）應用需求，開展了4種無線信道路徑損耗建模方法研究及適用性分析。首先利用WSN節(jié)點進行2.4GHz無線信號的麥田實地測試，得到不同傳播距離上的路徑損耗變化趨勢；然后分析了自由空間模型、雙射線模型理論計算路徑損耗與實測路徑損耗差異，同時提出改進的雙折線對數(shù)距離模型，并采用單折線和改進后的雙折線對數(shù)距離模型對實測路徑損耗運用最小二乘法進行回歸分析建模。結果表明：自由空間模型和雙射線模型所計算路徑損耗與實測路徑損耗存在較大差異，無法直接用于麥田環(huán)境路徑損耗建模；單折線和改進后的雙折線對數(shù)距離模型的回歸分析擬合度分別為0.879和0.943，回歸剩余標準差分別為3.242和2.229，均適用于麥田無線信道路徑損耗建模，且改進后的雙折線對數(shù)距離模型較單折線對數(shù)距離模型建模精度更高。

摘要:為分析單棟塑料溫室內的綜合環(huán)境：氣流場、溫度場、濕度場、CO2濃度場，建立了包括溫室內外空間、室內作物和土壤層等的溫室環(huán)境幾何模型。將溫室內的濕空氣看作水蒸氣、CO2和干空氣的混合氣體，在分析溫室中太陽輻射、作物與環(huán)境的質熱交換，動量及質能傳遞過程的基礎上，對單棟塑料溫室內的環(huán)境因子進行了穩(wěn)態(tài)模擬。溫室內熱輻射傳遞過程采用蒙特卡羅法模擬方法；將室內作物簡化為連續(xù)固體換熱模型，采用剪應力輸運模型（SST）表述溫室內的空氣紊流。結果顯示：溫室通風對溫度、濕度和CO2分布的影響很大，溫室內部上風向溫度低，濕度小，同時CO2濃度也不高；溫室下風向作物冠層的環(huán)境未達到優(yōu)化狀態(tài)；模型的預測值低于實測值，但變化規(guī)律相似，溫度、濕度、CO2含量的預測相對誤差分別低于8%、6%和7%。

摘要:以傅里葉描述子（FDs）為形狀邊界的特征識別時，邊界點數(shù)量（N）是影響其識別精度的唯一不確定參數(shù)。為合理選擇該參數(shù)，以圓、橢圓、稻飛虱前翅邊界為研究對象，以復數(shù)傅里葉描述子（CFD）、橢圓傅里葉描述子（EFD）為邊界特征，以類內相似度、類間相似度為評價指標，對邊界點數(shù)量影響識別精度的實質進行試驗分析和驗證。結果表明，邊界點數(shù)量是以改變類內相似度/圓形邊界信息量達到傅里葉描述子識別精度的改變，而且，一次采樣的邊界點數(shù)量N≥64時，CFD可以用較少的重采樣的邊界點數(shù)量（N≥16）來描述邊界的整體形狀；一次采樣和重采樣的邊界點數(shù)量對EFD的識別精度均有影響，該描述子需要較多的邊界點數(shù)量（N≥128）來表達邊界的細節(jié)信息，尤其適用于邊界形狀極其相似的場合。

摘要:提出一種適用于重載的6UPS-3UPS/UPU-R并聯(lián)運動模擬臺機構。采用電液混合的驅動方式，該機構具有平衡負載重力的特點。對機構進行了動力學分析，得到了平衡平臺對運動平臺的作用力和電機扭矩計算表達式。提出了平衡效率指標，并研究了平衡分支相關參數(shù)對平衡效率的影響。分析了液壓缸對運動平臺受力和電動缸驅動力的作用。數(shù)值分析表明，平衡液壓缸的存在能夠有效降低電機扭矩，該并聯(lián)運動模擬臺機構能夠以較低的制造成本滿足高精度、重載的應用需求。

摘要:研究了4-UPS-UPU 5自由度空間并聯(lián)機構的彈性動力學優(yōu)化設計?；贙ED方法建立了并聯(lián)機構的彈性動力學模型，以并聯(lián)機構運動過程中5個驅動桿的最大變形能和最大動應力限制條件作為約束方程，將機構的總質量函數(shù)和基頻函數(shù)整合成一個綜合優(yōu)化目標函數(shù)，分別采用fmincon函數(shù)和遺傳算法進行優(yōu)化設計，確定了并聯(lián)機構動平臺質量和5個驅動桿截面積的最佳參數(shù)值，驗證了以上優(yōu)化方法和優(yōu)化結果的正確性與合理性。

摘要:設計平面折展柔順機構的關鍵技術之一是設計柔性鉸鏈。提出了一種用于平面折展柔順機構的S形柔性鉸鏈，設計了該鉸鏈的結構形式，并對其等效剛度進行了分析，推導出該結構形式鉸鏈的彎曲等效剛度和扭轉等效剛度計算公式。通過設計實例的理論計算和有限元仿真分析，驗證了計算公式和仿真模型的正確性。制作了基于S形柔性鉸鏈的平面折展柔順滑塊機構的實物模型，仿真分析和測試結果表明，該機構在工作狀態(tài)可具有較大變形，并且滑塊位移達到76mm時仍能保持良好的精度，仿真與測試結果基本一致，誤差僅為0.76%。

摘要:為避免結構拓撲優(yōu)化設計中的數(shù)值不穩(wěn)定性及考慮制造因素，提出了一種節(jié)點變量的連續(xù)體結構拓撲優(yōu)化設計方法。在指定的子區(qū)域內，采用不依賴網(wǎng)格的映射函數(shù)表示節(jié)點設計變量與節(jié)點密度變量的關系，實現(xiàn)最小尺寸約束，以滿足加工工藝要求。以應變能力最小化為目標函數(shù)滿足結構剛度要求，以結構體積作為約束，建立最小尺寸約束下的連續(xù)體結構拓撲優(yōu)化模型，將移動近似算法用于拓撲優(yōu)化問題求解。數(shù)值算例結果表明，提出的方法應用于連續(xù)體拓撲優(yōu)化設計中是有效的，能夠消除數(shù)值不穩(wěn)定性現(xiàn)象獲得清晰的拓撲結果，結構便于制造加工。

摘要:基于柱塞副能量損失分析，建立總效率損失的數(shù)學模型?；诳傂蕮p失最小原則，提出最小留缸長度的數(shù)值計算方法。為保證柱塞相對運動時不會因摩擦自鎖而卡死，提出柱塞與缸體滑動副的強度校核方法，以驗證計算所得最小留缸長度的合理性?；蛞罁?jù)柱塞與缸體滑動副強度校核方法，計算最小留缸長度以及對應的柱塞幾何長度，在總效率損失最小的原則下，計算柱塞與缸體滑動副的最佳間隙。實例分析驗證了該計算方法的正確性，并為某型工程機械用柱塞泵計算最小留缸長度為35mm或40mm，對應最佳間隙δ為0.012mm或0.0127mm，理論計算總效率損失為0.3%。

摘要:為分析阻流體無閥壓電泵用半球缺橫向排列的流阻特性及對泵輸出性能的影響，對泵腔內多個半球缺橫向排列的流阻作用規(guī)律進行了研究。基于單個半球缺繞流阻力的研究成果，在分析橫向排列半球缺的影響因素基礎上，通過試驗得出了兩個半球缺橫向排列流阻干擾系數(shù)及繞流阻力系數(shù)的作用規(guī)律；進而推導了多個半球缺橫向流阻干擾系數(shù)及繞流阻力系數(shù)的理論計算；通過對4個橫向排列半球缺的流阻及泵流量試驗，驗證了該理論推導用于分析、預測半球缺阻流體無閥壓電泵流阻特性和理論流量的可行性。在驅動電壓為120V、驅動頻率為6Hz時，得到了44.78mL/min的泵流量，理論和試驗流量的平均偏差為39.34%。