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摘要:耕地是糧食安全的基礎，是立國之本。為了綜合、立體地監(jiān)管我國耕地，結(jié)合我國國情，從系統(tǒng)論和公共管理的視角，對耕地數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)三位一體綜合監(jiān)管體系進行了初步研究。通過文獻分析法，結(jié)合前沿技術手段，對目前較為成熟的耕地數(shù)量、質(zhì)量監(jiān)管理論體系進一步完善，對生態(tài)監(jiān)管理論進行探索性研究，分別構建耕地數(shù)量、質(zhì)量和生態(tài)監(jiān)管指標，并以此為基礎綜合構建三位一體綜合指標體系。通過航空、航天遙感技術、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)系統(tǒng)實時獲取耕地相關的多源數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)清理整合，構建服務于耕地監(jiān)管的云數(shù)據(jù)庫。研究耕地監(jiān)管指標快速計算技術，搭建基于多源海量數(shù)據(jù)、分布式面向服務的耕地三位一體綜合監(jiān)管體系。本文構建的耕地三位一體監(jiān)管體系可為我國耕地的監(jiān)管、養(yǎng)護提供技術支撐。

摘要:為提高葫蘆科穴盤苗嫁接機器人的人均操作效率，在原先機器的基礎上優(yōu)化改進，設計了葫蘆科穴盤苗單人操作嫁接機器人，并進行了效率提高的理論分析，通過分析得出，所設計的葫蘆科穴盤苗單人操作嫁接機器人的人均操作效率與操作者的操作熟練度呈負相關的關系，理論上，設計的單人操作嫁接機器人人均操作效率比改進前提高1倍。通過試驗得出，在種苗質(zhì)量有保證的前提下，機器嫁接成功率可達95%，嫁接速度可達455株/h，實際作業(yè)的人均操作效率提高了50%以上。

摘要:為了提高蔬菜嫁接機的工作效率，對穴盤苗全自動整排嫁接機加以研究，基于嫁接夾固定嫁接苗的方法，設計了適用于整排苗同時嫁接的嫁接夾輸送機構。該機構由嫁接夾自動排序供夾機構、嫁接夾輸送臺、直線運動機構3部分組成，可在一個工作循環(huán)中輸送5個嫁接夾以及同時固定一排嫁接苗。整個機構通過振動盤完成嫁接夾的自動定向排序；由氣缸驅(qū)動實現(xiàn)自動供夾；利用步進電動機驅(qū)動的直線機構完成嫁接夾的自動輸送；應用氣缸和氣爪驅(qū)動控制嫁接夾的夾口狀態(tài)，并完成5株嫁接苗的同步固定。對機構進行試驗研究，確定了其性能參數(shù)，試驗結(jié)果表明，嫁接夾輸送機構一個工作循環(huán)用時約12.5s，供夾成功率達到94.7%，嫁接苗切口固定成功率為92%，可以滿足整排嫁接技術的需要。

摘要:針對農(nóng)機具在溫室大棚內(nèi)的定位、作業(yè)軌跡跟蹤及作業(yè)面積核算需求，提出一種基于多源數(shù)據(jù)融合理論的溫室機具室內(nèi)定位優(yōu)化算法。首先根據(jù)慣性導航測量技術預估被測目標定位初值，再利用無線RSSI測距技術使用加權質(zhì)心算法獲得定位測量結(jié)果，利用卡爾曼濾波算法進行定位信息最優(yōu)化計算，以消除基于單一測量技術存在數(shù)據(jù)漂移、測試信號受遮擋、電磁干擾造成的誤差，獲得準確的定位信息，進而實現(xiàn)作業(yè)軌跡的實時跟蹤以及作業(yè)面積的有效核算。在Matlab仿真分析中，首先建立定位算法評價指標以便于定位效果評估，通過仿真計算得出：基于多源數(shù)據(jù)融合的優(yōu)化定位算法的定位精度及穩(wěn)定性均優(yōu)于單一無線RSSI室內(nèi)定位算法。溫室大棚田間試驗的實際測試結(jié)果表明，室內(nèi)定位精度不大于0.125m，定位誤差小于0.4%，能夠較好地滿足溫室內(nèi)作業(yè)機具的定位及作業(yè)軌跡實時獲取與監(jiān)測的需求。

摘要:為研究指夾式玉米精量排種器籽粒投送運移規(guī)律，提高排種器導種性能，建立了導種投送過程的運動學和動力學模型，分析了各因素對運移穩(wěn)定性及投送落種軌跡的影響。采用多因素二次通用旋轉(zhuǎn)組合試驗研究了工作轉(zhuǎn)速和傾斜角對排種均勻穩(wěn)定性的影響，運用Design—Expert 6.0.10軟件對試驗數(shù)據(jù)進行優(yōu)化分析得到其最佳工作條件。在此基礎上，運用鏡面反射成像原理，搭建了排種軌跡測定試驗臺，結(jié)合高速攝像與圖像目標追蹤技術對落種籽粒軌跡運移規(guī)律進行了研究。試驗結(jié)果表明，在工作轉(zhuǎn)速為15~45r/min、傾斜角為0°工況下，籽粒正面軌跡及側(cè)面軌跡的水平位移隨工作轉(zhuǎn)速增加而增加，株距變異系數(shù)隨工作轉(zhuǎn)速增加而降低；當工作轉(zhuǎn)速大于35r/min時，籽粒軌跡及落點位置分布逐漸離散，株距變異系數(shù)明顯增加，其正面水平位移穩(wěn)定在12.9~14.3mm內(nèi)，側(cè)面水平位移穩(wěn)定在3.7~4.8mm內(nèi)，平均株距變異系數(shù)為15.13%。在工作轉(zhuǎn)速為30r/min、傾斜角為-12°~12°工況下，軌跡投種角隨傾斜角的增加而減小，其整體角度穩(wěn)定在66.4°~79.6°內(nèi)。該研究為優(yōu)化設計指夾式玉米精量排種器關鍵部件及配套導種管提供了參考。

摘要:為獲得偏心—橢圓齒輪行星輪系栽植裝置最優(yōu)的機構參數(shù)，在建立其動力學分析模型的基礎上，以一個作業(yè)循環(huán)中支座垂直方向所受作用力的峰值力和波動最小為目標建立其動力學優(yōu)化模型。為驗證所建立的動力學分析模型的可靠性，以該裝置滿足理想栽植要求的非劣解集為約束條件，運用所建立的動力學優(yōu)化模型優(yōu)化得到該裝置最優(yōu)的機構參數(shù)，進而基于最優(yōu)機構參數(shù)搭建試驗臺進行動力學特性測試，測得了該栽植裝置在工作轉(zhuǎn)速為40r/min時一個工作循環(huán)中支座垂直方向受力與行星架轉(zhuǎn)角的關系，通過試驗結(jié)果和理論結(jié)果的對比分析，表明其動力學分析模型是可靠的，可為其動力學優(yōu)化提供可靠數(shù)學模型。

摘要:為探討機械深松過程的水稻土擾動、土壤結(jié)構及能量的效應，利用原位土壤耕作綜合測試平臺進行精準控制條件的深松試驗，采用鑿形鏟，設置5種耕作深度（10、15、20、25、30cm），從耕作阻力及比阻、土壤宏觀擾動輪廓、土壤破碎體尺度分布指標綜合評價水稻土深松作業(yè)的效果。結(jié)果表明，深松耕作阻力與耕作深度符合二階函數(shù)擬合的遞增關系。耕深20cm時，深松鏟對土壤擾動程度最大，地表隆起、開裂和縱向起伏程度最強，此時土壤隆起高度、隆起寬度、橫剖面擾動面積、平均土塊徑均達到最大值，分別為16.3cm、42.2cm、0.0305m2、28.77cm，耕作比阻則相對較低，為62kN/m2；然而在耕深超過20cm之后，深松鏟的土壤擾動效果顯著降低，地表隆起、開裂和縱向起伏程度減弱，土壤隆起高度、隆起寬度、橫剖面擾動面積、平均土塊徑數(shù)值均明顯減小，耕深30cm時分別降至10.3cm、31.2cm、0.0268m2、19.12cm，相比耕深20cm降幅分別為36.8%、26.1%、12.1%和33.54%，而此時耕作比阻急劇增大至195kN/m2，相比耕深20cm增幅高達214.5%。因此，在水稻土條件下，耕作深度20cm時能夠獲得最佳的土壤擾動、土壤結(jié)構及耕作能量的綜合效應。

摘要:目前圓盤式開溝機功率消耗主要通過理論計算或樣機試制后的田間試驗等方法得出，測試結(jié)果受環(huán)境、設備精度影響較大，為此提出了利用虛擬測試平臺評估圓盤式開溝機功率消耗的方法。首先建立圓盤式開溝機工作部件的ANSYS動力學模型，并進行邊界約束條件和載荷設置，分別模擬圓盤式開溝機在開溝深度400mm、前進速度0.8km/h、刀盤轉(zhuǎn)速180r/min和開溝深度500mm、前進速度1.5km/h、刀盤轉(zhuǎn)速220r/min 2種工況下的功率消耗，仿真結(jié)果為31.26kW和32.67kW；然后構建相同工況的田間功耗測試系統(tǒng)，測得的實際功耗為33.57kW和35.41kW，仿真值與實測值相對誤差分別為6.88%和7.73%，驗證了該種測試方法的準確性和可行性。最后分別選取3種開溝深度、2種前進速度和3種刀盤轉(zhuǎn)速因素組成18種開溝工況，對其進行仿真分析，結(jié)果表明：刀盤轉(zhuǎn)速在200r/min時，無論前進速度高低，圓盤式開溝機均具有最低的功耗。

摘要:針對大面積推廣大壟雙行覆膜馬鈴薯栽培模式所造成的田間殘膜污染問題，設計了馬鈴薯收獲與氣力輔助殘膜回收聯(lián)合作業(yè)機，一次作業(yè)可同步實現(xiàn)薯塊挖掘鋪條與殘膜回收。通過對樣機關鍵作業(yè)部件進行設計選型，確定了階梯挖掘鏟、土薯抖動升運裝置及浮動式氣力卷膜裝置結(jié)構及作業(yè)參數(shù)，分析了浮動式氣力卷膜裝置作業(yè)過程，得出確保該裝置不產(chǎn)生殘膜滯留堵塞、拉斷及打滑現(xiàn)象的必要條件，對地輪田間行走產(chǎn)生不滑動的滾動條件進行了分析計算，并完成了樣機相關作業(yè)性能試驗。田間試驗結(jié)果表明，當聯(lián)合作業(yè)機作業(yè)速度為1.8~2.0km/h時，殘膜回收率為91.6%，明薯率為96.8%，傷薯率為2.3%，試驗指標均達到了國家和行業(yè)標準要求，試驗結(jié)果滿足設計要求。

摘要:針對D型打結(jié)器割繩脫扣機構空間結(jié)構參數(shù)復雜且設計要求不清等問題，通過對打結(jié)器割繩脫扣機構與其它機構進行運動學分析，建立了割繩脫扣機構的參數(shù)設計理論模型，描述了割繩脫扣機構與其它機構之間的參數(shù)匹配關系。分析了割繩脫扣機構結(jié)構參數(shù)對割繩脫扣動作的影響，并得出脫扣凹槽及割刀的設計尺寸要求。結(jié)果表明割繩脫扣機構回轉(zhuǎn)中心與脫扣凹槽面的距離變化范圍為27~35mm，割繩脫扣機構回轉(zhuǎn)中心與割刀安裝面距離的變化范圍為47~53mm，割刀刀刃尺寸由脫扣凹槽位置尺寸決定。設計并試制了一種組合式割繩脫扣機構，該機構可實現(xiàn)多參數(shù)調(diào)節(jié)，便于對所求結(jié)構參數(shù)的考核驗證。將設計的組合式割繩脫扣機構安裝在已有打結(jié)器上進行打結(jié)試驗，分別對每個參數(shù)進行單因素試驗，共設計11個試驗組。試驗結(jié)果表明割繩脫扣機構空間運動模型準確可靠，計算的結(jié)構參數(shù)匹配合理。

摘要:滑移網(wǎng)格法是分析離心泵瞬態(tài)流場的最主要方法，其中滑移界面形狀和位置的選取方式對流場計算結(jié)果有直接影響，而目前對如何選取離心泵滑移界面并無統(tǒng)一的看法。以一臺離心泵為研究對象，采用5種不同的滑移界面方案分別對水泵流場進行瞬態(tài)模擬，對比不同工況下的外特性、基本流態(tài)和隔舌處壓力脈動特性等。研究表明，方案I（緊貼葉輪的短一字形滑移界面）和方案Ⅴ（環(huán)繞葉輪的倒U字形滑移界面）的水泵效率平均計算誤差均在1%左右，且兩者在軸面流態(tài)和蝸殼進口的速度分布上均與實際情況吻合良好，而方案Ⅴ更能突出泵腔流體流速的梯度變化，且在隔舌處的壓力脈動特性方面最符合已有研究結(jié)果。方案Ⅲ（緊貼葉輪的長一字形滑移界面）和方案Ⅳ（緊貼基圓的長一字形滑移界面）均將整個泵腔設為旋轉(zhuǎn)域，水泵效率計算誤差達5.2%和9.2%，且兩者的軸面流態(tài)也明顯有悖于已有研究結(jié)論。方案Ⅳ和方案Ⅱ（緊貼基圓的短一字形滑移界面）均將旋轉(zhuǎn)域緊貼隔舌，導致隔舌對液流的切割作用被放大，表現(xiàn)為隔舌處的進口流速嚴重下降。綜合分析表明，直接將泵腔設為旋轉(zhuǎn)域和將滑移界面緊貼隔舌的做法均會使模擬結(jié)果有較大偏差，推薦將滑移界面取為環(huán)繞葉輪的倒U字形，該方式能在保證模擬精度的同時反映最真實的流動特性。

摘要:為研究離心泵氣液混輸狀態(tài)下的內(nèi)部流動特性，基于Eulerian—Eulerian非均相流模型以空氣和水作為工作介質(zhì)，在不同進口含氣率工況下對離心泵內(nèi)流場進行定常和非定常數(shù)值計算，相間阻力作用采用Schiller Nauman模型，得到葉輪內(nèi)氣相分布情況以及氣液兩相的速度流線圖，探求氣液兩相在泵內(nèi)的流動規(guī)律。計算結(jié)果表明：在葉片進口邊壓力面氣相濃度較高處，會產(chǎn)生漩渦，說明葉輪流道內(nèi)漩渦的產(chǎn)生與氣體的聚集有很大的關系；增大進口含氣率到10%時，葉輪流道內(nèi)靠近吸力面處已經(jīng)出現(xiàn)比較明顯的相態(tài)分離現(xiàn)象，氣相有沿著葉片吸力面向葉輪出口運動的趨勢；氣相在葉輪流道內(nèi)會沿流道中部向前后蓋板運動，隨著含氣率增大，靠近前后蓋板側(cè)的氣相濃度逐漸增大，靠近葉輪出口邊前蓋板側(cè)的氣相濃度增加較后蓋板更明顯，最終氣體可能會堵塞流道；在一個旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)，葉輪出口壓力呈周期性變化，進口含氣率從1%增至10%，葉輪出口壓力逐漸降低，監(jiān)測點在不同含氣率下壓力脈動主頻在葉片通過頻率附近，進口含氣率不超過10%時對監(jiān)測點壓力脈動的主頻及次主頻影響不大；通過對比試驗結(jié)果和數(shù)值計算結(jié)果，證明所采用的計算模型和方法基本可靠。

摘要:為了研究箱涵式泵裝置進、出水流道的水力性能，采用了基于CFD數(shù)值模擬計算和模型試驗的DOE正交設計試驗方法。對進、出水流道進行三維參數(shù)化建模，以進水流道出口斷面速度均勻度和水力損失為目標函數(shù)，針對進水喇叭管、導水錐和出水喇叭管、出水導流墩控制尺寸進行五因素四水平的正交試驗設計。通過CFD數(shù)值模擬手段，針對設計流量工況點，分別對進水流道和出水流道各16個設計方案進行數(shù)值模擬計算，分析不同控制尺寸對進、出水流道水力性能的影響。最后通過模型試驗對優(yōu)化方案數(shù)值計算結(jié)果進行可靠性驗證。數(shù)值模擬和試驗結(jié)果表明，通過DOE正交設計方法進行進水流道優(yōu)化設計，可以得到各控制參數(shù)對進水流道水力損失和出口斷面均勻度的主次影響，進水流道最大水力損失達到8.56cm，最小水力損失為3.91cm，優(yōu)化方案水力損失為3.65cm，出口速度均勻度達到93.07%，較初始方案水力損失降低了1.31cm，出口速度均勻度提高了1.17個百分點；出水流道最大水力損失為46.07cm，最優(yōu)組合出水流道水力損失為32.53cm，較原始方案水力損失減小了7.96cm。根據(jù)泵裝置全特性曲線可知，該泵裝置出水流道水力損失在設計工況下最小，最高運行效率達到70.04%，最高運行揚程為4.0m，在設計揚程1.36m時，效率為66.82%，對應流量為34.31m3/s。模型試驗最高運行效率達到71.5%，在設計揚程1.36m時，試驗運行效率在64%左右，與數(shù)值模擬結(jié)果吻合較好。

摘要:為了客觀監(jiān)測和評價土地整治項目建設成效，基于高空間分辨率遙感影像，以耕地圖斑數(shù)據(jù)為約束，利用面向?qū)ο蠓诸惙椒ㄗR別田塊，并構建田塊級和區(qū)域級田塊空間形態(tài)評價指標體系，選取田塊面積、規(guī)整度、緊致性和連片性等4個指標為田塊層級評價指標，選取田塊密度、平均田塊面積、最大田塊指數(shù)、景觀形狀指數(shù)和周長面積分維數(shù)等5個指標為區(qū)域?qū)蛹壴u價指標，并分別對兩個層級指標進行去量綱處理，構建綜合指標。分別以廣西丘陵區(qū)和海南平原區(qū)的土地整治區(qū)作為試驗區(qū)，試驗結(jié)果表明：廣西研究區(qū)整治前田塊層級耕地空間形態(tài)綜合指標分布在50~70，整治后提升到70~90，海南研究區(qū)整治前在70~90，整治后提升到90~100；廣西研究區(qū)整治前區(qū)域?qū)蛹壧飰K空間形態(tài)綜合指標值為41，整治后提升到83；海南研究區(qū)整治前為63，整治后提升到92。表征經(jīng)過土地整治，兩個研究區(qū)的田塊形態(tài)均得到了較大提升。研究提出的土地整治項目建設成效遙感監(jiān)測和評價方法，可以為我國土地整治和高標準農(nóng)田建設的監(jiān)測和評價提供技術支撐。

摘要:坡度對地表水文、土壤侵蝕、土地利用規(guī)劃有著重要的影響，區(qū)域尺度上的坡度通?；跀?shù)字高程模型（DEM）提取。區(qū)域尺度上，高分辨率坡度數(shù)據(jù)由于DEM獲取途徑、方式等原因，較難獲得，通常通過超分辨率重構（又稱降尺度變換）得到。以黃土高原地區(qū)水平梯田地形為研究對象，基于無人機攝影測量技術，生成不同分辨率的DEM數(shù)據(jù)并提取坡度，設計并給出了基于稀疏混合估計對DEM數(shù)據(jù)進行超分辨率重構的方法及流程，并與最近鄰法、雙線性插值法、三次卷積插值法比較，結(jié)果表明所提方法在空間分布和誤差方面上均優(yōu)于其他方法。

摘要:以多時相Landsat8影像和SRTM DEM為數(shù)據(jù)源，對南甕河流域進行了面向?qū)ο鬂竦胤诸悺橄魅醺呔S特征集對分類精度的影響，提出一種多目標遺傳隨機森林組合式特征選擇算法（MOGARF）進行特征集優(yōu)化。利用Relief F算法對完整特征集進行特征初選，再以基于隨機森林的封裝式多目標遺傳算法進一步提取優(yōu)化特征集。將所得特征集結(jié)合隨機森林分類法提取濕地信息。并將結(jié)果分別與基于完整特征集和僅采用Relief F算法及Boruta算法提取的優(yōu)化特征集的3種隨機森林分類結(jié)果對比。試驗結(jié)果表明，采用MOGARF算法特征選擇后，特征維度降低至原來的10%，且分類精度最高，總體精度為92.61%，比其他分類方案提高0.35%~1.94%，Kappa系數(shù)為0.9075，袋外誤差為7.77%，比其他分類方案降低0.91%~1.48%。利用MOGARF特征選擇的隨機森林分類法是濕地分類的有效方法。

摘要:為揭示土地利用空間自相關格局與自然社會經(jīng)濟因素的耦合關系，以黃土丘陵溝壑區(qū)的小理河流域為研究區(qū)，基于全局Moran’s I、Moran 散點圖和Anselin local Moran’s I分析了500m×500m格網(wǎng)尺度上流域土地利用全局和局部空間自相關格局，利用GIS技術研究各類用地在p<0.05 顯著性水平下局部聚集區(qū)與高程、坡度、坡向、與水域距離、與道路距離、與居民點距離的關系。結(jié)果表明，各土地利用類型都表現(xiàn)出全局空間正自相關特性，但空間正自相關性隨著距離的增加而逐漸減弱，且在32km以內(nèi)不同土地利用類型自相關程度的空間衰減強度不同。耕地、草地的空間分布呈顯著的HH（高值—高值）、LL（低值—低值）聚集趨勢，而園地、林地、建設用地和未利用地呈顯著的HH聚集趨勢。草地HH聚集區(qū)主要分布在流域中、上游的丘陵或山地區(qū)，林地HH聚集區(qū)主要分布在流域下游溝壑區(qū)和上游山地區(qū)，其他地類HH聚集區(qū)集中分布在流域下游寬闊黃土梁或開闊河谷區(qū)。隨高程和坡度增加，各地類HH、LL聚集區(qū)面積總體呈先增加后減小的趨勢。在1000～1300m高程區(qū)、15°～25°的坡度區(qū)以及正陽向和正陰向區(qū)域，是各地類HH聚集分布最多樣、面積最集中的區(qū)域。建設用地和林地HH聚集區(qū)主要分布在1000～1100m高程區(qū)，耕地、園地和未利用地HH聚集區(qū)主要分布在1100～1200m高程區(qū)，草地HH聚集區(qū)主要分布在1200～1300m高程區(qū)。各地類HH聚集區(qū)按平均坡度由小到大依次為：建設用地、耕地、園地、林地、未利用地、草地。建設用地、園地和耕地HH聚集區(qū)主要分布在正陽向和半陽向區(qū)域（正陽向面積最多），林地和草地HH聚集區(qū)主要分布在正陰向和正陽向區(qū)域（正陰向面積最多）。距水域和道路越遠，除未利用地外，各地類HH聚集區(qū)面積呈不斷減小的趨勢；距居民點越遠，草地HH聚集區(qū)面積呈先增加后減小趨勢，而其他地類HH聚集區(qū)面積呈不斷減小的趨勢。各地類HH、LL聚集區(qū)集中分布在距水域、道路1.5km范圍內(nèi)和距居民點3km范圍內(nèi)。距水域、道路和居民點越近，建設用地、園地和耕地的HH聚集區(qū)面積迅速增加。相比HH聚集區(qū)，耕地LL聚集區(qū)主要分布在1200m以上高程區(qū)，平均坡度增大，正陽向面積略大于其他坡向面積，與水域和居民點的距離較遠且面積呈先增后減的趨勢；草地LL聚集區(qū)主要分布在1000～1200m高程區(qū)、15°～35°坡度區(qū)，各坡向上分布面積相差不大，與水域、道路和居民點的距離較近且面積呈不斷減小趨勢。

摘要:使用無人機遙感試驗獲取的可見光圖像研究拔節(jié)期玉米種植信息提取方法。首先確定感興趣區(qū)地物種類，包括：玉米、小麥、向日葵、樹苗和裸地；然后分別統(tǒng)計計算5類地物的27項紋理特征，比較各類地物特征的種內(nèi)變異系數(shù)和與玉米的相對差異系數(shù)，選出適宜提取玉米種植信息的特征。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，僅用一個特征參數(shù)難以準確提取玉米種植信息，需要各特征組合分層分類提取玉米信息。最后確定綠色均值、藍色協(xié)同性和紋理低通植被指數(shù)TLVI為玉米種植信息提取特征。經(jīng)過對初步提取結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)分類后的小麥地和樹苗地中仍殘留有與玉米區(qū)特征相同的斑塊，玉米地中有與非玉米區(qū)特征相同的斑塊，結(jié)合兩種斑塊各自形狀面積分布的獨特性，分別實現(xiàn)殘留斑塊去除和玉米地錯分斑塊保留，完成玉米種植信息提取。選取與感興趣區(qū)影像同時期不同區(qū)域的兩幅影像進行方法驗證，結(jié)果表明：該方法對玉米種植信息提取有較好效果，面積提取誤差在20%以內(nèi)，對用無人機可見光遙感影像進行玉米種植信息提取具有一定的適用性。

摘要:為了準確、直觀探測植物水分脅迫及生長狀態(tài)信息，融合了葉綠素熒光動力學參數(shù)及熒光圖像對不同干旱脅迫條件下的植物進行了實驗觀測。以460nm藍色LED作為激發(fā)光源，EMCCD加裝690nm帶通濾光片進行熒光圖像采集，對4種不同采樣周期下的各1000幅圖像求每幅圖的像素平均值，按時間序列繪制熒光強度，可得到信息更全面的葉綠素熒光動力學曲線，并計算得出各個動力學參數(shù)。同時，對不同時間產(chǎn)生的熒光圖像進行降噪、乘除等運算，并用偽彩色顯示，可直觀分析各類因素導致的熒光分布不均勻性。對易失水葉片和非易失水葉片分別進行快速水分脅迫和緩慢水分脅迫實驗，結(jié)果表明，熒光比Rfd及動力學曲線上次峰值出現(xiàn)的時間隨著脅迫的加劇均發(fā)生相應變化，且與葉片含水率之間具有較高的擬合決定系數(shù)。因此，將葉綠素熒光動力學特征和圖像信息相結(jié)合，可提高植物干旱脅迫早期預測的準確度和直觀性，為現(xiàn)場連續(xù)無損地監(jiān)測植物生長狀態(tài)、各類脅迫信息、病蟲害檢測等提供了一種快速的遙測手段。

摘要:基于深度圖像分析技術研究了一種針對蛋雞群體行為（分布指數(shù)、水平活躍度和垂直活躍度）和群體中個體行為（采食、躺、站和坐）經(jīng)濟簡單的自動識別方法。系統(tǒng)由1臺3D照相機同步采集數(shù)字和深度圖像數(shù)據(jù)，并開發(fā)軟件進行蛋雞行為的自動識別，系統(tǒng)5s采集1次圖像數(shù)據(jù)，共進行10d的數(shù)據(jù)采集。描述了行為識別算法并進行了行為識別結(jié)果分析。算法對蛋雞的采食、躺、站和坐的識別準確率分別為90.3%、91.5%、87.5%和56.2%。坐行為識別率較低的原因主要是有時蛋雞站著探索地面會被誤判為坐，這可能與兩者之間的分割閾值不夠精確有關。

摘要:針對大豆葉部病害性狀特征與病種之間的模糊性和不確定性，將數(shù)字圖像處理技術與神經(jīng)網(wǎng)絡智能推理技術相結(jié)合，充分挖掘大豆受病害脅迫后表現(xiàn)性狀與病種之間的潛在規(guī)律，提出了基于改進級聯(lián)神經(jīng)網(wǎng)絡的大豆病害診斷模型。首先利用自制載物模板無損采集大田大豆葉部病害數(shù)字圖像，計算病斑區(qū)域的形狀特征、顏色特征及紋理特征14維度特征參數(shù)；為突顯各方面特征對于不同病害種類決定作用的差異性，構建各子神經(jīng)網(wǎng)絡并聯(lián)的第1級網(wǎng)絡，第2級網(wǎng)絡的輸入為第1級網(wǎng)絡的輸出，利用多維特征各自優(yōu)勢來自動取得病種模式推理規(guī)則，建立了用于大豆葉部病害自動診斷的兩級級聯(lián)神經(jīng)網(wǎng)絡模型，仿真實驗準確率為97.67%；同時應用量子遺傳計算優(yōu)化級聯(lián)神經(jīng)網(wǎng)絡參數(shù)，平均迭代次數(shù)為743，平均網(wǎng)絡誤差為0.000995445，提高了學習效率，實現(xiàn)了大豆葉部病害的高效自動診斷和精確測報，為大田農(nóng)作物全面系統(tǒng)地開展作物病害監(jiān)測、智能施藥及自動防治提供了理論依據(jù)。

摘要:為提高玉米果穗發(fā)育程度檢測的自動化程度與精度，提出一種基于機器視覺技術的測量方法。在隨機森林機器學習算法的基礎上構造禿尖、干癟和籽粒區(qū)域的識別模型。該模型由多個獨立同分布的弱分類器構成，對輸入的訓練樣本進行列和行兩個方向上的隨機采樣。比較隨機森林模型和決策樹模型的分類效果可知隨機森林模型有效避免了過擬合和局部收斂現(xiàn)象的產(chǎn)生，并具有良好的推廣能力。為確定最優(yōu)的弱分類器數(shù)目，選擇弱分類器個數(shù)為訓練樣本數(shù)量的1/80、1/40、1/20、1/10、1/5、1/4時分別構建隨機森林分類器。研究結(jié)果表明，當隨機森林中弱分類器個數(shù)為訓練樣本數(shù)量的1/20時，模型的識別率與穩(wěn)定性最好。然后，以最優(yōu)的隨機森林模型作為分類器構建玉米果穗不同發(fā)育程度自動檢測方法。試驗結(jié)果表明，各區(qū)域長度測量的準確性均在95%以上，測量速度可達30個/min以上。

摘要:為探明土壤水分和鹽分在利用微咸水進行微潤灌溉條件下的運移情況，采用室內(nèi)土箱模擬試驗方式，設置2.0、2.5、3.0、3.5、5.0g/L 5種不同礦化度處理，以蒸餾水處理作對照，共入滲72h。結(jié)果表明：入滲結(jié)束時在不同方向上的最大運移距離隨礦化度增大呈先增大后減小趨勢，在3.0g/L處理下達到最大值，且微咸水處理的濕潤鋒運移距離均大于蒸餾水處理；將累積入滲量代入Kostiakov入滲公式，入滲系數(shù)隨礦化度的增大呈先增大后減小趨勢，入滲指數(shù)不斷減?。煌寥离妼室晕檸檩S心向四周不斷增大，在濕潤鋒處達到最大值，脫鹽區(qū)與濕潤體形狀相關，呈圓環(huán)狀分布；入滲結(jié)束后土壤剖面平均含鹽量與蒸餾水處理之間無顯著性差異，脫鹽半徑隨礦化度的增大呈線性遞減趨勢；利用微潤灌進行灌溉，土壤鹽分存在表聚和底聚現(xiàn)象，且表層積鹽更為嚴重。

摘要:于2013—2015年研究了不同咸水利用方式（CK，淡水；T1，咸水與淡水混配為1.8g/L的混合水灌溉；T2，3.6g/L咸水與淡水交替灌溉；T3，3.6g/L咸水灌溉；T4，無灌溉）對冬小麥光合特征及土壤鹽分的影響。結(jié)果表明: T3和T4處理的株高、葉面積指數(shù)、葉面積持續(xù)期、葉綠素含量、最大凈光合速率（Pnmax）、表觀光量子效率（φ）、暗呼吸速率(Rd) 和產(chǎn)量較淡水處理顯著下降，且連續(xù)灌溉3.6g/L的咸水導致土壤發(fā)生積鹽，不宜連續(xù)灌溉。T1和T2 處理與CK的株高、光合特性無顯著差異， 土壤鹽分雖有一定積累，但未影響作物的生長?？梢? T1（咸淡混溉）和T2（咸淡水交替灌溉）處理的咸水利用方式對冬小麥生長無負調(diào)控效應。從土壤生態(tài)環(huán)境及小麥產(chǎn)量的影響角度考慮，混灌和輪灌既能保證作物產(chǎn)量較淡水灌溉不減產(chǎn)，土壤未發(fā)生次生鹽漬化，同時節(jié)約淡水資源。

摘要:為探明小?？Х冗m宜的水光管理模式，通過盆栽試驗研究了3個虧缺灌溉水平：輕度虧缺灌水（DIL，（65%~75%）FC，F(xiàn)C為田間持水量）、中度虧缺灌水（DIM，（55%~65%）FC）和重度虧缺灌水（DIS，（45%~55%）FC），3個遮陰水平：不遮陰（S0，自然光照）、輕度遮陰（SL，50%自然光照）和重度遮陰（SS，30%自然光照）對小?？Х热站夂咸匦?、生長及水光利用效率的影響，并建立了不同虧缺灌溉和遮陰水平下水分和光能利用的回歸模型。結(jié)果表明：與DIL處理相比，DIS處理降低小粒咖啡葉片凈光合速率、氣孔導度和光能利用效率分別為 17.61%、22.99%和27.43%，減少總干物質(zhì)積累量 6.29%；而DIM處理對其影響不明顯。S0處理的小?？Х热~片光能利用效率最小，SL處理次之，SS處理最大。S0處理或SS處理抑制葉片凈光合速率和水分利用效率，SL處理增加干物質(zhì)積累量11.14%。與DILS0處理相比，虧缺灌溉時遮陰顯著降低葉片蒸騰速率而增加葉片光能利用效率。葉片光能利用效率與光合有效輻射呈顯著的指數(shù)關系。隨著虧水和遮陰程度的增加，灌溉水利用效率先增后減。小?？Х茸顑?yōu)的水光耦合模式為輕度遮陰下輕度虧缺灌溉組合（DILSL），該組合能同時獲得較高的干物質(zhì)累積和水分利用效率。

摘要:通過室內(nèi)試驗設置5個不同殘膜量（0、50、100、200、400kg/hm2）處理，研究不同殘膜量對砂壤土和砂土水分入滲濕潤鋒、入滲速率、累積入滲量、土壤累積蒸發(fā)量和蒸發(fā)速率的影響，并評價了主要土壤入滲、蒸發(fā)模型在農(nóng)膜殘留土壤的適用性。結(jié)果表明：隨著土壤中殘膜量增多，砂壤土和砂土入滲速率變慢，土壤濕潤鋒運移相同距離所需時間均顯著增加，其中運移30cm時，砂壤土殘膜量400kg/hm2處理（SL5）比無殘膜處理（SL1）運移時間增加了27.56%；相同入滲時間內(nèi)累積入滲量隨殘膜量增加均顯著減?。≒＜0.05），入滲結(jié)束后SL5處理比SL1處理累積入滲量減小了52.01mL（23.12%）；殘膜量增加導致蒸發(fā)速率、累積蒸發(fā)量都顯著減?。≒<0.05），蒸發(fā)結(jié)束后SL5處理比SL1處理累積蒸發(fā)量減小了30.63%，且不同殘膜量對砂壤土的影響大于砂土。對4個土壤水分入滲及蒸發(fā)模型進行擬合，結(jié)果顯示Kostiakov和Philip入滲模型均能較好模擬殘膜條件下土壤水分入滲，其中Philip入滲模型擬合精度高于Kostiakov入滲模型，且對砂土中農(nóng)膜殘留下的土壤水分入滲模擬效果更好；Black蒸發(fā)模型隨著殘膜量增加擬合精度下降，而Rose蒸發(fā)模型受殘膜量的影響較小，更適合于農(nóng)膜殘留土壤累積蒸發(fā)量估算。

摘要:為探究黃土高原旱作玉米的適宜種植密度，開展了玉米露地與覆膜6個種植密度的大田試驗。結(jié)果表明：覆膜加速了玉米的生長和發(fā)育，表現(xiàn)在株高和葉面積指數(shù)的增加，生育期的提前，如抽穗期（即最大高度出現(xiàn)時）比露地種植提前11d。在玉米生長的中后期，露地玉米株高具有隨密度增加而降低的趨勢，而覆膜玉米則無顯著差異。無論是覆膜還是露地種植，玉米葉面積指數(shù)都是隨種植密度的增加而提高。玉米的蒸散量隨種植密度的增加而增加，但覆膜種植降低了玉米對水分的消耗，在不同程度上緩解了因種植密度增加而導致的蒸散量增加與降水不足之間的矛盾。 覆膜顯著提高了玉米產(chǎn)量和水分利用效率，平均產(chǎn)量和水分利用效率較露地種植分別提高52.79%和60.55%。露地與覆膜種植產(chǎn)量和水分利用效率隨種植密度的增加都呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢，但獲得最高產(chǎn)量與水分利用效率對應的種植密度不同：露地種植在密度為52500株/hm2（D2）時獲得最高產(chǎn)量和水分利用效率，而覆膜種植增大了單位面積土地可支撐的群體，最高產(chǎn)量和水分利用效率分別在密度為82500株/hm2（D4）和67500株/hm2（D3）時獲得，但D3與D4下水分利用效率無顯著差異，所以在試驗氣候年型下，黃土高原東部露地和覆膜種植的春玉米適宜密度分別為52500株/hm2和82500株/hm2。

摘要:通過大田試驗，研究了不施肥(CK)、單施化肥(CF)、施蚯蚓糞(VC)及蚯蚓糞和尿素各提供50%的氮(VC+CF)等處理對土壤物理性質(zhì)、豇豆根系活力、形態(tài)特征及根際中根系分泌物含量與腐殖質(zhì)組成的影響。結(jié)果表明：VC和VC+CF處理較CF處理能顯著降低土壤容重，并明顯提高土壤總孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度。各施肥處理對豇豆在幼苗期的根系特征和根際土壤腐殖質(zhì)組成的影響不明顯；而在伸蔓期和開花結(jié)莢期，與CF處理相比，VC+CF處理顯著提高了豇豆的根系活力，并明顯增加了豇豆的總根長、比根長、根表面積、根體積與根尖數(shù)，而根系直徑卻顯著降低，其中開花結(jié)莢期的根表面積分別比CK、CF和VC處理增加144.88%、80.73%和36.82%；同時，VC+CF處理也提高了豇豆根際土壤中根系分泌物和胡敏酸含量，并提升胡敏酸與富里酸比值，其中開花結(jié)莢期的胡敏酸含量分別較CK、CF和VC處理高出45.19%、37.06%和7.69%。此外，VC+CF處理可明顯提高豇豆產(chǎn)量，顯著改善豇豆品質(zhì)，且作用效果顯著優(yōu)于其他處理。隨著豇豆生育期的推進，蚯蚓糞配施尿素的影響作用逐漸增大。綜上，蚯蚓糞與尿素配施有利于改善豇豆的根系特性和根際土壤腐殖質(zhì)組成，增強土壤的供肥性能，有助于促進豇豆生長并提高產(chǎn)量和品質(zhì)。

摘要:以中國貢嘎山由青灰色砂質(zhì)冰水堆積物發(fā)育而成的疏松巖性土壤和德國厄爾士山漬水土壤優(yōu)先流路徑為研究對象，通過野外染色示蹤試驗和改進的Hedley磷形態(tài)提取法，使用優(yōu)先流染色面積比和優(yōu)先流程度評價指數(shù)定量評價不同類型土壤的優(yōu)先流程度，通過相關關系分析進一步揭示不同土壤類型中優(yōu)先流路徑對磷形態(tài)分布的影響。結(jié)果表明：貢嘎山和厄爾士山優(yōu)先流圖片總?cè)旧娣e比分別為31%和52%，厄爾士山漬水土優(yōu)先流比貢嘎山疏松巖性土發(fā)育較好。貢嘎山疏松巖性土壤優(yōu)先流發(fā)育程度與潛在生物可利用無機磷和有機磷貢獻率顯著正相關，而即時生物有效無機磷和磷灰石磷與厄爾士山漬水土壤優(yōu)先流發(fā)育程度顯著正相關。土壤類型影響優(yōu)先流路徑分布和土壤磷形態(tài)分布，從而影響土壤磷賦存狀況和下游水質(zhì)安全。

摘要:以2種內(nèi)鑲片式迷宮流道滴頭為研究對象，采用數(shù)學分析方法、掃描電鏡/能譜分析技術（SEM—EDS）和X射線衍射技術（XRD）對不同水溶性肥料滴灌后滴頭流量、堵塞物表面微形貌及其化學組分進行多角度分析，研究肥料特性和流道結(jié)構對滴頭堵塞過程的影響效應。結(jié)果表明：肥料特性是決定堵塞類型和誘發(fā)風險的重要因素（P<0.01），流道結(jié)構對堵塞的影響需雙重考慮結(jié)構尺寸及結(jié)構類型；當施肥質(zhì)量分數(shù)小于等于0.5%時，施肥加速滴頭堵塞的效果較小且與肥料類型關系不大，當施肥質(zhì)量分數(shù)在0.5%～2.0%之間時，各肥料滴灌適用性由大到小依次為：磷肥、尿素、鉀肥、復合肥，當施肥質(zhì)量分數(shù)在2.0%～3.0%之間時，尿素滴灌滴頭流量降幅為10.26%，顯著高于施加磷肥（7.85%）、鉀肥（4.07%）和復合肥（2.74%）；施加尿素滴灌誘發(fā)滴頭堵塞主要物質(zhì)的形成機理為分子態(tài)尿素析出物與水中懸浮顆粒物形成團聚體在較差流體的運動粘度下造成的物理堵塞，磷肥主要為吸附作用加速肥料雜質(zhì)團聚沉淀的物理、化學堵塞，硫酸鉀施肥滴灌主要為離子交換形成的鈣、鎂沉淀導致流道壁面糙度升高、過水斷面減小的化學堵塞過程，復合肥誘發(fā)滴頭堵塞風險最低。施肥滴灌存在誘發(fā)或者加速滴頭堵塞的風險，但不同肥料誘發(fā)滴頭堵塞主要物質(zhì)的形成機理不同，加速堵塞的風險也不同，故對于不同的肥料類型宜采用不同的抗堵塞管理策略。

摘要:為降低沼液氮磷脫除的操作費用，提出向沼液中添加生物質(zhì)灰來輔助氮磷脫除。試驗研究了水稻秸稈、花生殼、棉花秸稈和玉米秸稈4種生物質(zhì)在600℃下燃燒后的生物質(zhì)灰對沼液pH值、氨氮濃度和總磷的影響。同時考察了生物質(zhì)灰添加對沼液化學需氧量、懸浮物質(zhì)量濃度、濁度及植物生理毒性的影響。結(jié)果表明，棉花秸稈灰在沼液中的溶解度最大，為12.97%，而花生殼灰溶解度最低，僅為10.67%。通過Ca2+、Mg2+和OH-等離子的引入，生物質(zhì)灰添加可部分沉淀沼液中的CO2，提升沼液pH值至9.5~11.0，滿足“熱—吹脫”氨氮脫除工藝對pH值的要求。同時，隨著生物質(zhì)灰添加量的增加，沼液中總磷含量基本呈現(xiàn)先降低后略微升高的趨勢，當添加100g/L棉花秸稈灰時，沼液總磷最高脫除率可達78.74%，其質(zhì)量濃度可由初始值19.66mg/L降低至4.18mg/L。這表明生物質(zhì)灰添加有利于氮磷脫除，理論上可降低氮磷脫除的操作費用。另外，添加生物質(zhì)灰可在一定程度上降低沼液化學需氧量、懸浮物質(zhì)量濃度和濁度，其中棉花秸稈灰的綜合表現(xiàn)最優(yōu)，對三者的降低幅度分別達56.71%、57.24%和77.37%。最后，用添加生物質(zhì)灰后的沼液富CO2溶液培養(yǎng)大白菜種子，其發(fā)芽指數(shù)整體大于0.8，表現(xiàn)出較低的植物生理毒性。因此，生物質(zhì)灰可用于輔助沼液氮磷脫除，有利于沼液后期施用，其中，棉花秸稈灰的效果最優(yōu)。

摘要:為開發(fā)禽畜廢水厭氧處理技術，利用外循環(huán)反應裝置開展了畜禽廢水厭氧反應動力學研究，以溫度、基質(zhì)COD值以及pH值為因素，設計了三因素三水平正交試驗；引入溫度參數(shù)，改進了Monod方程，建立了基質(zhì)消耗、產(chǎn)物生成動力學模型；經(jīng)線性、非線性回歸，獲得了模型參數(shù)，建立了相應的動力學方程，揭示了反應溫度、基質(zhì)COD值對反應速率的影響規(guī)律。研究表明：對基質(zhì)消耗速率而言，反應活化能很低，可以忽略溫度對反應速率的影響；溫度對產(chǎn)物CH4和CO2的生成反應速率有影響，溫度越高，越有利于CO2的生成。建立的禽畜廢水厭氧反應動力學模型能夠較好地擬合試驗數(shù)據(jù)，對厭氧反應器的開發(fā)設計具有參考價值。

摘要:我國南方地區(qū)夏季長期高溫，嚴重影響了溫室作物生長。為了提高降溫效果且減少通風能耗，需要優(yōu)化溫室機械通風系統(tǒng)的設計參數(shù)和控制方法。以南方地區(qū)典型的連棟塑料溫室為研究對象，針對溫室機械通風，建立了三維全尺度瞬態(tài)及穩(wěn)態(tài)計算流體力學仿真模型。通過在溫室內(nèi)、外均勻布置溫、濕度和光照傳感器，測量機械通風引起的溫室內(nèi)氣溫變化和分布，用實驗驗證了仿真模型瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)計算的準確性和有效性。通過仿真模型模擬了室外高溫條件下的風機數(shù)量、溫室長度、入口溫度及環(huán)境溫度變化等參數(shù)對機械通風降溫效果的影響程度，并模擬了不同數(shù)量風機啟閉控制的降溫效果。本文提供的控制策略最高可減少約60%的能源消耗，而植物冠層平均溫度僅升高0.21℃。

摘要:對2種葡萄皮及其釀造的葡萄酒中粗酚進行提取，測定其體外DPPH清除率和總抗氧化能力，進一步利用轉(zhuǎn)基因斑馬魚對提取物進行血管生成抑制活性檢測。提取物處理斑馬魚胚胎22h后，統(tǒng)計斑馬魚體節(jié)間血管的生長情況及提取物對斑馬魚體節(jié)間血管的抑制作用。試驗結(jié)果顯示，葡萄酒和葡萄皮均具有一定的體外抗氧化活性，但葡萄酒的DPPH清除率和總抗氧化能力均高于葡萄皮，其中葡萄酒1的DPPH清除率最高，為89.42%；比葡萄酒2高1.29個百分點，總抗氧化能力葡萄酒2最高，為223.24U/mL；葡萄酒粗酚提取物能明顯抑制斑馬魚血管生成，且節(jié)間血管數(shù)量較對照組明顯減少，其中葡萄酒1的背長軸和體節(jié)間血管抑制效果更好；而葡萄皮粗酚提取物對斑馬魚血管生成無任何作用。

摘要:利用玉米醇溶蛋白（zein）納米粒子的運載功能，以阿拉伯膠（GA）為穩(wěn)定劑，通過測定納米粒子的平均粒徑、zeta電位、吸光度等參數(shù)，研究GA—zein核殼結(jié)構對姜黃色素（Curcumin，cur）包埋率影響并探討姜黃色素包埋后存在的形態(tài)。研究結(jié)果表明：zein在低質(zhì)量濃度下形成均勻、分散的球狀納米粒子，隨著zein質(zhì)量濃度的增加，納米粒子發(fā)生聚集、粘連、熔融等變形效果；當阿拉伯膠作為穩(wěn)定劑，且添加量為0.3g時，GA—zein—cur分散體系最穩(wěn)定；姜黃色素與zein質(zhì)量比為1∶10時，GA—zein—cur納米粒子最穩(wěn)定，包埋率高達95.90%，形成了均一、穩(wěn)定、透明度高的姜黃色素水溶液。

摘要:應用基于色敏傳感器陣列的嗅覺可視化系統(tǒng)對不同醋齡的食醋進行鑒別。運用系統(tǒng)的圖像處理模塊，比較了不同方法對目標圖像的中心點定位和特征區(qū)域選取的影響。尤其在基于不同顏色空間提取特征值方面，對比了RGB、HSV、Lab顏色空間，結(jié)果表明Lab的效果最好。利用3種顏色空間中獲得的特征數(shù)據(jù)并結(jié)合主成分分析(PCA)和線性判別分析(LDA)等模式識別方法，鑒別食醋醋齡，Lab顏色空間下的訓練集和預測集識別率均大于90%。

摘要:使用子帶頻譜質(zhì)心作為特征參數(shù)，描述西瓜內(nèi)部品質(zhì)中的糖度及瓤色。通過分析表明，子帶頻譜質(zhì)心對沖擊振動法中沖擊方式及沖擊位置的依賴性較小，用其進行檢測可大大簡化系統(tǒng)的復雜度。針對某特定品種西瓜獲取了用于描述糖度及瓤色中的紅—綠分量的最優(yōu)子帶位置，該子帶譜質(zhì)心與糖度及色差a*值之間線性模型的決定系數(shù)分別達到0.8124和0.7336，遠優(yōu)于使用共振峰頻率作為特征參數(shù)的模型，但子帶譜質(zhì)心對瓤色中的L*及b*值解釋能力欠佳。

摘要:從多溫區(qū)冷藏車的滲風機理出發(fā)，構建滲風氣流模型，對內(nèi)部隔斷系數(shù)、載荷系數(shù)、內(nèi)流場擾動系數(shù)、熱壓差等影響參數(shù)展開理論分析和試驗研究。認為多溫區(qū)冷藏車滲風量是車輛本身氣密性能、車速、內(nèi)部隔斷情況、裝載狀況和氣流擾動等因素共同作用的結(jié)果。其中，內(nèi)部隔斷的存在有利于整車氣密性的提高，但效用逐步遞減。雙溫區(qū)冷藏車內(nèi)部隔斷系數(shù)為0.6~0.9，三溫區(qū)冷藏車內(nèi)部隔斷系數(shù)為0.45~0.85。內(nèi)部載貨量對滲風有一定的隔阻作用但并不顯著，試驗車載荷量為25%、50%、75%、100%時，載荷系數(shù)分別為0.98、0.96、0.92、0.87。內(nèi)部氣流擾動在不同速度條件下對滲風的影響差異較大；試驗車速度分別為20、40、60、80、100km/h時，內(nèi)流場擾動系數(shù)分別為0.68、0.85、0.94、0.97、0.98。由于多溫區(qū)冷藏車多用于城市配送，常以中低速運行，車內(nèi)空氣循環(huán)能對滲風起到一定的抑制作用。此外，由于冷藏車高度較小，內(nèi)外溫差所產(chǎn)生的熱壓差也較小，理論分析顯示約25K溫差產(chǎn)生1Pa的熱壓差，在工程實踐中可將冷藏車滲風視為單純風壓作用的結(jié)果。

摘要:針對南美白對蝦熱泵干燥過程中常出現(xiàn)物理、化學反應導致蝦肉品質(zhì)下降，而其機理又尚未明確的問題，采用靜態(tài)稱量法研究了南美白對蝦肉的解吸等溫線，利用差示掃描量熱儀測定了蝦肉的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）。分別采用GAB模型與Gordon—Taylor方程擬合水分吸附與Tg數(shù)據(jù)。蝦肉在熱泵干燥溫度35℃、風速1.5m/s下進行干燥，每隔1.0h取樣，分析蝦肉品質(zhì)特性（色澤、收縮程度、硬度與韌性和蝦青素質(zhì)量比）?；诓ＡЩD(zhuǎn)變理論，闡明蝦肉熱泵干燥品質(zhì)變化機制。結(jié)果表明，蝦肉熱泵干燥過程中，基質(zhì)處于橡膠態(tài)，體系流動性增加，導致干制品品質(zhì)下降。

摘要:為了實現(xiàn)互聯(lián)懸架的能量回收及性能優(yōu)化，提出了一種液壓互聯(lián)式饋能懸架。結(jié)合反向互聯(lián)懸架的結(jié)構特性，研究了該懸架的饋能機理。建立四自由度半車輛懸架系統(tǒng)動力學模型，并在AMEsim/Simulink聯(lián)合仿真環(huán)境下，對車輛動力學性能及饋能效果進行了仿真分析，運用Isight的遺傳算法對懸架彈簧剛度和液壓缸缸徑進行了優(yōu)化求解。在仿真基礎上，進行了臺架實驗，結(jié)果表明理論研究與實驗結(jié)果較為吻合，驗證了所提出的液壓互聯(lián)式饋能懸架仿真模型的正確性以及饋能理論的有效性。

摘要:針對現(xiàn)行電動汽車再生制動的不足，提出了一種電磁機械耦合再生制動系統(tǒng)，以克服摩擦制動和再生制動相互獨立控制的缺點。在此基礎上，以內(nèi)嵌側(cè)向力約束的二自由度車輛模型為參考模型，基于直接制動輸入分配和模糊補償控制提出了一種集成再生制動的電動汽車穩(wěn)定性控制策略。以美國FMVSS126法規(guī)為試驗工況和評價指標，以及低附路面階躍轉(zhuǎn)向工況為例，應用Matlab/Simulink&CarSim車輛動力學仿真試驗平臺，對有、無模糊補償控制的側(cè)向穩(wěn)定性、操縱響應性和能量回收率等進行對比分析。研究結(jié)果表明，有模糊補償控制的車輛順利通過法規(guī)測試，所提出的模糊補償穩(wěn)定性控制策略具有很好的魯棒性和橫擺穩(wěn)定性，減小了橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角的跟蹤誤差，即增加了行車安全性，又具有一定的制動能回收率。

摘要:履帶—地面相互作用力學研究在履帶機構設計、優(yōu)化、控制與仿真方面具有重要的作用，其中柔性履帶應力分布是目前該項研究的難點。本文將地面力學廣泛應用的半經(jīng)驗法與土槽實驗方法相結(jié)合，首先在KARAFIATH構想的基礎上分析了履帶行進過程中土壤的剪切流動及滑移線分布規(guī)律，提出了滑轉(zhuǎn)流動導致的土壤流失量的計算方法，并在引入履帶應力分布的研究中，實現(xiàn)了對傳統(tǒng)履帶—地面應力分布模型的修正和改進。利用履帶機構—土壤實驗系統(tǒng)進行相關測試，結(jié)合實驗測量擬合得到履帶段各點的下陷量曲線，代入本文模型中計算得到機構各處〖JP2〗的正應力與切應力的分布情況。在載荷6kg，滑動率從0.23增加到0.71時，履帶機構豎直方向正應力的計算值與實驗測量平均相對誤差不超過15%，相關系數(shù)不小于0.83。模型可用于柔性履帶地面耦合動力學建模與特性分析。

摘要:為解決利用一般型綜合方法得到的并聯(lián)機構具有強運動學耦合性的問題，基于驅(qū)動力螺旋理論提出了一種無耦合空間移動并聯(lián)機構型綜合的系統(tǒng)方法。首先建立了無耦合移動并聯(lián)機構運動輸入輸出關系的數(shù)學模型；然后根據(jù)機構速度雅可比矩陣為對角陣的條件推導出分支運動鏈驅(qū)動力螺旋和主動運動螺旋的形式；再根據(jù)互易積原理建立了分支運動鏈非主動運動螺旋的確定方法，給出了分支運動鏈型綜合準則和步驟；最后將所綜合的3條分支運動鏈按照指定的配置方式將動平臺和靜平臺連接起來即可得到具有預期運動特性的機構。本文共綜合出60種具有對稱結(jié)構的無耦合空間移動并聯(lián)機構，其中非過約束機構有47種，含有惰性副的有29種。所得到的部分機構的雅可比矩陣為單位陣，且其條件數(shù)恒等于1。這些機構具有較好的運動和力學傳遞性能，進一步豐富和完善了并聯(lián)機構的型綜合理論。

摘要:提出了一種具有雅可比矩陣恒定特性的3—PRRR三維移動并聯(lián)機構，當選取移動副作為主動輸入時，該機構具有雅可比矩陣恒定的特性。基于螺旋理論分析了3—PRRR并聯(lián)機構自由度，利用矢量法建立位置正/反解模型，進而得到了該機構的工作空間。基于傳遞力螺旋和主運動螺旋求解了該機構的雅可比矩陣，從得到的機構速度/力變化曲線可知，在確定的輸入下，機構輸出參數(shù)曲線在不同位姿下相重合，從而驗證了該機構雅可比矩陣恒定。在此基礎上，分析了該機構的傳遞性能，得到了分支傳遞功率與β（移動副和轉(zhuǎn)動副軸線夾角）的關系曲線，可知輸入功率不變時，機構的傳遞功率隨著β的增大而減小。分別選取β為0°和30°時繪制該機構輸出速度和力曲線，得到該機構在β為0°時傳遞性能最佳。

摘要:提出了一種求解3—RPS并聯(lián)機構正解優(yōu)化的快速數(shù)值解算法，采用數(shù)值優(yōu)化方式將正解轉(zhuǎn)換為最小化問題。針對3—RPS并聯(lián)機構位姿正解優(yōu)化，采用數(shù)值法建立該并聯(lián)運動平臺正解方程，其實質(zhì)為帶約束的多目標非線性方程組。建立判定方程實現(xiàn)方程組單目標優(yōu)化，采用引導人工蜂群算法進行最小值優(yōu)化求解。該算法既利用了基本人工蜂群算法中鄰近蜜蜂交換蜜源信息的方式，又采用全局最優(yōu)蜜蜂引導所有蜜蜂往更優(yōu)蜜源處移動，更快速地搜索到最優(yōu)蜜源位置。通過求解3—RPS正解數(shù)值解優(yōu)化仿真算例分析，對比改進蟻群算法和基本人工蜂群算法，結(jié)果表明引導人工蜂群算法是高精度高速求解并聯(lián)運動平臺正解優(yōu)化的一種有效方法。

摘要:通過將數(shù)值迭代算法與智能優(yōu)化算法相結(jié)合，提出并聯(lián)機構正運動學問題的通用求解算法——自適應權重粒子群—弦截法（AWPSO—SM）算法，并針對3—UCU(U為萬向副，C為圓柱副)并聯(lián)機構給出AWPSO—SM的詳細求解過程。為了驗證所提算法的有效性，在Matlab環(huán)境下，分別給出3—UCU、3—PPR(P為移動副，R為轉(zhuǎn)動副)以及4—SPS（S為球副）3種典型并聯(lián)機構正運動學問題的求解算例，并分別與AWPSO和弦截法的求解結(jié)果進行對比。由仿真結(jié)果可知，AWPSO—SM克服了單一方法在局部收斂性和初值選取方面對計算結(jié)果的影響，可有效地對并聯(lián)機構的正運動學問題進行求解。

摘要:針對手部指節(jié)圖像結(jié)構特征模糊與建模困難的問題，以Log Gaussian Cox隨機場為圖像建?；A，給出了隨機圖像上偏移特征的抽取與學習方法，實現(xiàn)了手部圖像中指節(jié)的識別。在缺乏Cox過程圖像模型先驗假設的條件下，結(jié)合隨機圖像的水平集分解，得到了圖像偏移表示的逼近結(jié)果。在圖像灰度分布非參數(shù)密度核估計基礎上，利用非線性各向異性濾波對偏移特征進行增強，建立了偏移測度特征的Bayesian估計。提出了不同偏移參數(shù)下偏移特征的模型學習與融合算法，獲得了指節(jié)圖像特征的融合表示，并在手部指節(jié)圖像數(shù)據(jù)庫中比較了不同分層偏移模型下的識別結(jié)果，給出了批量識別ROC曲線統(tǒng)計規(guī)律。結(jié)果表明，識別方法具有較為穩(wěn)定的正確分類能力，具有可行性。

摘要:針對現(xiàn)有的位置直接反饋式二維（2D）伺服閥的液壓伺服螺旋結(jié)構復雜和加工昂貴的不足，提出一種具有反饋機能的漿翼式力矩馬達，將其作為電—機械轉(zhuǎn)換接口與閥芯相連而構成結(jié)構簡單、加工成本低的力反饋式二維（2D）伺服閥。加工了3種不同漿翼傾角的馬達樣機并搭建了實驗臺架，分別采用磁路解析、有限元模擬和實驗研究的方法研究了該馬達的反饋力矩與銜鐵軸向位移之間的特性關系。實驗結(jié)果和模擬結(jié)果基本相符，顯示該馬達的反饋力矩—位移特性曲線呈線性關系，且幅值隨著銜鐵位移增加而增大；對比不同傾角的特性曲線可以得知，增大漿翼傾角是增加反饋力矩的有效手段。

摘要:針對基于高速開關閥的氣動人工肌肉位置伺服控制系統(tǒng)的非線性與時變性，設計了基于氣動人工肌肉實驗模型的PID反饋控制器，實現(xiàn)氣動人工肌肉的高精度運動軌跡跟蹤控制。首先，通過實驗建模得到氣動人工肌肉靜態(tài)特性的實驗模型，然后基于理想氣體多變方程，建立可有效描述氣動人工肌肉動態(tài)特性的數(shù)學模型，利用Sanville流量公式建立流經(jīng)高速開關閥閥口的氣體流量方程，并采用脈沖信號調(diào)制法生成PWM信號，進而控制高速開關閥占空比。在此基礎上，借助PID反饋控制器建立氣動人工肌肉氣壓與軌跡跟蹤的控制模型，并采用Simulink對所提出的氣壓和軌跡跟蹤控制方法進行數(shù)值仿真。結(jié)果表明，所建立的控制模型能夠精確地跟蹤期望氣壓和運動軌跡，從而驗證了控制模型和控制方案的精確性和可行性，為實現(xiàn)氣動人工肌肉高精度軌跡跟蹤控制提供了有效手段。

摘要:建立柔性多連桿機構動力學模型對分析超精密壓力機下死點動態(tài)精度具有極其重要的作用。傳統(tǒng)的超精密壓力機多連桿機構動力學模型一直忽略旋轉(zhuǎn)副和球面副間隙以及曲軸和連桿柔性的影響，從而導致分析精度較低。為更準確地分析其動態(tài)響應特性，建立了一種考慮旋轉(zhuǎn)副和球面副間隙及曲軸和連桿柔性影響的改進柔性多連桿機構的動力學模型。仿真結(jié)果表明，旋轉(zhuǎn)副和球面副間隙的存在對機構的動態(tài)響應特性有很大影響；曲軸中心和球鉸球心的運動特征主要表現(xiàn)為2個階段：自由運動和沖擊運動。此外，研究了間隙和曲軸輸入轉(zhuǎn)速對多連桿機構動態(tài)響應特性的影響,得出了隨著間隙尺寸的增加，滑塊下死點位置上移，滑塊的速度和加速度峰值先減小后增加；隨著曲軸轉(zhuǎn)速的增加，滑塊下死點位置和最大偏差值也逐漸增大，滑塊的速度和加速度顯著增加。

摘要:荷重開度一體式傳感器安裝在電動機輸出軸與啟閉機的動力輸入軸之間，可以輸出包括啟閉機實際負載引起的總力矩及用于開度檢測的計數(shù)脈沖等電信號，同時起到聯(lián)軸器的作用。通過次級旋轉(zhuǎn)的變壓器耦合及光電耦合方法分別實現(xiàn)了傳感器內(nèi)部旋轉(zhuǎn)電路的供電及總力矩與開度脈沖等電信號的非接觸傳輸。為了從一體式傳感器輸出的總力矩信號中獲取啟閉機的實際負載，荷重檢測分為2個階段，首先利用灰色關聯(lián)校正環(huán)節(jié)對傳感器內(nèi)部彈性軸所受總力矩對應的模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)輸出值進行校正，將獲得的趨于穩(wěn)定的ADC校正值作為第1階段實際輸出值，并將該輸出值作為輸入變量，在第2階段，分別利用最小二乘支持向量回歸(LS—SVR)和偏最小二乘回歸(PLSR)方法實現(xiàn)對啟閉機負載的回歸預測，再通過灰色關聯(lián)校正環(huán)節(jié)對該負載預測值進行校正得到最終的啟閉機實際負載。試驗結(jié)果表明，結(jié)合灰色關聯(lián)校正方法，采用LS—SVR的啟閉機實際負載回歸誤差在±0.6%范圍內(nèi)，利用PLSR的啟閉機負載回歸誤差在±1%范圍內(nèi)。同時，由于荷重開度一體式傳感器與電動機輸出軸直接連接，在啟閉機升降過程中，輸出的開度計數(shù)脈沖數(shù)增加，提高了開度檢測分辨率，實際開度分辨率遠小于1mm。

摘要:為了揭示T型微通道中液液兩相流的混合特性，采用數(shù)值模擬與實驗對液滴內(nèi)流體的動態(tài)混合過程進行了分析。研究結(jié)果表明：在液滴生成時，旋轉(zhuǎn)擾動作用決定了液滴內(nèi)混合組分的初始分布，是影響混合性能的關鍵因素。旋轉(zhuǎn)擾動作用使液滴內(nèi)兩相界面發(fā)生旋轉(zhuǎn)，混合組分位于液滴的前后部位，從而在液滴內(nèi)循環(huán)流的作用下加強混合。連續(xù)相流速是影響旋轉(zhuǎn)擾動作用的主要因素，若連續(xù)相流速較小，液滴較長，旋轉(zhuǎn)擾動作用不足以使液滴內(nèi)的組分充分混合；若連續(xù)相流速較大，液滴較小，旋轉(zhuǎn)擾動能夠在整個液滴范圍內(nèi)起到作用，混合程度得到大幅提升。當連續(xù)相流速增大時，液滴尺寸減小，當Vo為0.04μL/min時，混合指數(shù)為0.82，是Vo為0.005μL/min時混合指數(shù)的2倍。

摘要:采用不同濃度氟硅烷—乙醇修飾液對高、寬分別為2.0mm、1.0mm的矩形截面微通道進行修飾，得到了表面能不同的微通道試件，并以R141b制冷劑為實驗工質(zhì)，設定實驗工況，在微通道試件中進行沸騰換熱實驗，探討具有不同表面能的微通道對兩相流動沸騰傳熱壓降特性的影響。實驗結(jié)果表明：修飾液濃度越高，浸泡時間越長，修飾后槽道的表面能越低；表面能的改變不會對各壓降所占比例造成大的影響，但會影響兩相摩擦壓降，減小表面能會增大單位長度兩相摩擦壓降，實驗中的增大率達到5.1%和12.7%；將實驗數(shù)據(jù)分別與相關模型的預測值進行了對比，并對模型關聯(lián)式進行了修正，所得到修正模型的平均絕對誤差明顯降低。