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摘要:作物秸稈是一種重要的可供開發(fā)利用的生物質(zhì)資源，其綜合利用對穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡、促進(jìn)農(nóng)民增產(chǎn)增收、緩解能源與環(huán)境壓力具有重要作用。結(jié)合東北地區(qū)地域環(huán)境及資源配置特點(diǎn)，綜合評價(jià)了秸稈資源產(chǎn)量分布及焚燒問題，闡述分析了秸稈收儲(chǔ)運(yùn)模式和“五化”綜合利用（能源化、飼料化、肥料化、原料化和基料化）技術(shù)特點(diǎn)、配套裝備及應(yīng)用現(xiàn)狀。深入了解了國內(nèi)外其他地區(qū)秸稈利用發(fā)展特點(diǎn)與借鑒經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)歸納了國家及地方各級政府秸稈利用政策措施。在此基礎(chǔ)上結(jié)合秸稈利用政策、技術(shù)狀況、市場企業(yè)需求及存在問題，指出了東北地區(qū)秸稈資源綜合利用產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展方向。

摘要:針對小型無人直升機(jī)航向系統(tǒng)存在內(nèi)部不確定性和外部擾動(dòng)大的問題，提出了一種基于線性自抗擾控制（LADRC）算法來實(shí)現(xiàn)航向通道高性能控制方法。首先，分析和推導(dǎo)了Trex—600型無人直升機(jī)的航向模型，并引入陣風(fēng)模型模擬實(shí)際飛行環(huán)境。然后，根據(jù)LADRC的控制原理設(shè)計(jì)了基于二階LADRC的航向控制系統(tǒng)，并利用人工蜂群算法對控制器參數(shù)進(jìn)行了整定。最后，對所設(shè)計(jì)的控制策略進(jìn)行了仿真分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了無人直升機(jī)航向通道的軌跡跟蹤控制，并與常見的PID控制進(jìn)行了比較。結(jié)果表明：設(shè)計(jì)的LADRC控制器魯棒性好、響應(yīng)時(shí)間快、控制精度高，能夠使Trex—600型無人直升機(jī)的航向角快速、精確地跟蹤參考軌跡。

摘要:Delta并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有速度快、運(yùn)動(dòng)精度高、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，非常適合穴盤育苗過程中的移缽作業(yè)及補(bǔ)苗需要?；谌杂啥菵elta并聯(lián)機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)取苗爪，設(shè)計(jì)了一種高速缽苗移栽機(jī)器人。通過建立Delta并聯(lián)機(jī)構(gòu)的單支鏈約束方程，求解出缽苗移栽機(jī)器人的可達(dá)工作空間；為使其可達(dá)工作空間盡可能接近設(shè)計(jì)工作空間，以機(jī)構(gòu)雅可比矩陣條件數(shù)作為懲罰條件，建立起兼顧缽苗移栽機(jī)器人整機(jī)尺寸與運(yùn)動(dòng)學(xué)性能的尺度綜合目標(biāo)函數(shù)，并應(yīng)用遺傳算法得到機(jī)構(gòu)最優(yōu)尺寸參數(shù)。根據(jù)盤到盤缽苗移栽的運(yùn)動(dòng)要求，對移栽軌跡進(jìn)行規(guī)劃并選取五次多項(xiàng)式作為移栽動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律函數(shù)?；跈C(jī)構(gòu)尺度綜合和軌跡規(guī)劃設(shè)計(jì)物理樣機(jī)，并進(jìn)行盤到盤的缽苗移栽和健壯苗補(bǔ)苗性能試驗(yàn)，結(jié)果表明：隨著移栽動(dòng)平臺(tái)攜苗運(yùn)動(dòng)最大加速度的提高，缽?fù)疗扑槁手饾u加大，缽苗移栽合格率逐漸降低，在最大加速度amax為30m/s2時(shí)，缽苗移栽合格率可達(dá)95.5%，移栽速率可達(dá)2149株/h，在此加速度下進(jìn)行健壯苗補(bǔ)苗試驗(yàn)，補(bǔ)苗合格率可達(dá)92%，證明了將Delta并聯(lián)機(jī)構(gòu)用于缽苗移栽機(jī)器人的可行性，以及尺度綜合和軌跡規(guī)劃的合理性。

摘要:溫室育苗需要通過補(bǔ)苗移栽作業(yè)用健康缽苗替換穴盤內(nèi)未發(fā)芽或劣質(zhì)的缽苗，保證缽苗的質(zhì)量。自動(dòng)補(bǔ)苗移栽機(jī)可利用機(jī)器視覺獲取穴盤苗健康信息，控制末端執(zhí)行器抓取缽苗進(jìn)行補(bǔ)苗作業(yè)，移栽效率高。穴盤內(nèi)需補(bǔ)苗孔穴的位置具有隨機(jī)性，對補(bǔ)栽路徑進(jìn)行規(guī)劃，可進(jìn)一步提高補(bǔ)栽效率。本文綜合貪心算法和遺傳算法的特性提出一種貪心遺傳算法，在分段步長取8，優(yōu)化代數(shù)取100時(shí)，可實(shí)現(xiàn)稀疏和密集穴盤的補(bǔ)栽路徑優(yōu)化，具有魯棒性。貪心遺傳算法所規(guī)劃補(bǔ)苗路徑長度與全遺傳算法接近，均值差在443mm以內(nèi)；相比優(yōu)化前的固定順序法，貪心遺傳算法路徑長度可縮短33.8%～41.3%，縮短長度隨空穴數(shù)量增加而加長；貪心遺傳算法與全遺傳算法規(guī)劃補(bǔ)栽路徑耗時(shí)分別為1.81s和5.59s。對比可知，貪心遺傳算法更有利于自動(dòng)移栽機(jī)輸送單元和移栽單元間的動(dòng)作銜接，可進(jìn)一步提高自動(dòng)移栽機(jī)效率。

摘要:為提高氣吸圓盤式微型薯排種器充種性能，以云南麗薯6號(hào)微型薯為播種對象，基于離散元法，以種子平均法向應(yīng)力方差為指標(biāo)，對振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度分別進(jìn)行數(shù)值模擬，并對上述因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果與仿真效果一致。結(jié)果表明：增加振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度可以增大種子平均法向力方差，增強(qiáng)對種子的擾動(dòng)性，從而提高充種性能。為尋求最佳工作參數(shù)組合，采用三因素五水平二次旋轉(zhuǎn)正交組合試驗(yàn)方法，對排種器進(jìn)行排種性能試驗(yàn)，并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化與驗(yàn)證。結(jié)果表明：在作業(yè)速度為2.4km/h，吸種負(fù)壓為6kPa，種層高度為70mm，振動(dòng)頻率為6.5~6.9Hz，振動(dòng)幅度為20~21mm時(shí)，合格指數(shù)大于95，重播指數(shù)和漏播指數(shù)小于2.5。

摘要:目前免耕播種機(jī)多為收獲后免耕播種作業(yè)，未有將免耕播種系統(tǒng)與收獲、秸稈還田相結(jié)合的復(fù)式機(jī)型，為了滿足此種集成作業(yè)需要，達(dá)到搶農(nóng)時(shí)、提高作業(yè)效率、減少機(jī)器下地次數(shù)的目的，設(shè)計(jì)了一種免耕播種系統(tǒng)與稻麥聯(lián)合收獲開溝埋草一體機(jī)相結(jié)合的機(jī)型，該播種系統(tǒng)主要由排種裝置、種溝開溝裝置、拋土裝置構(gòu)成。性能試驗(yàn)結(jié)果表明：設(shè)計(jì)的小型免耕開溝器開溝深度為3.1cm，開溝寬度為3.6m，破茬率為83.4%；延伸板長度為12cm的拋土裝置單側(cè)拋土幅寬為105cm，覆土厚度為2.2cm，碎土率為97.8%，拋土均勻性為91.7%。播種系統(tǒng)水稻旱直播田間試驗(yàn)表明：當(dāng)播種系統(tǒng)播種水稻干種、濕種播量分別為112.5kg/hm2、135kg/hm2時(shí)，產(chǎn)量分別為6532.4、6510.0kg/hm2，滿足一體機(jī)免耕旱直播的播種需求。

摘要:為了降低稻茬地少耕免耕過程中的阻力，提高作業(yè)質(zhì)量，同時(shí)為破茬開溝裝置提供設(shè)計(jì)依據(jù)，采用自制的剪切試驗(yàn)裝置在萬能材料試驗(yàn)機(jī)上對水稻根茬-土壤復(fù)合體進(jìn)行了剪切試驗(yàn)，對根茬-土壤復(fù)合體含水率、土壤容重、根茬-土壤復(fù)合體的當(dāng)量直徑、剪切位置、剪切速度、切刃刃角、切刀刃口形狀7個(gè)因素進(jìn)行了單因素試驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上選取根茬-土壤復(fù)合體含水率、剪切速度、切刃刃角3個(gè)因素進(jìn)行了正交試驗(yàn)。單因素試驗(yàn)結(jié)果顯示：極限剪切應(yīng)力與復(fù)合體的含水率呈二次多項(xiàng)式函數(shù)關(guān)系，與土壤容重呈冪函數(shù)關(guān)系，與根茬—土壤復(fù)合體直徑呈二次多項(xiàng)式函數(shù)關(guān)系，與剪切速度呈對數(shù)函數(shù)關(guān)系，剪切位置距離根茬中心越遠(yuǎn)極限剪應(yīng)力越小，切刃刃角越小極限剪切應(yīng)力也越?。辉?種形狀的刃口切刀中，凹圓弧切刃的極限剪切應(yīng)力最小。正交試驗(yàn)結(jié)果表明：切割速度450mm/min、含水率25%、切刃刃角15°時(shí)，極限剪切應(yīng)力最小。

摘要:為了改進(jìn)貝氏儀不依賴大型設(shè)備時(shí)測試范圍的局限性和地面力學(xué)參數(shù)測試手段的分散多樣性，設(shè)計(jì)了一種室內(nèi)外兩用的地面力學(xué)參數(shù)綜合測試系統(tǒng)。測試系統(tǒng)貫入、扭轉(zhuǎn)過程互不干涉，實(shí)現(xiàn)測試及數(shù)據(jù)處理的獨(dú)立性。可選擇電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)或手動(dòng)驅(qū)動(dòng)。借助絲杠升降機(jī)傳動(dòng)，儀器具有較高的運(yùn)行控制精度和測試量程。系統(tǒng)借助拉線位移傳感器和力、扭矩傳感器可實(shí)時(shí)同步獲取縱深行進(jìn)動(dòng)態(tài)信息、土壤承壓力和土壤抗剪切力等信息，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)采集記錄及處理自動(dòng)化。實(shí)驗(yàn)室壓實(shí)制備濕潤砂土，通過剪切盤剪切試驗(yàn)得砂土內(nèi)聚力為3.14kPa，內(nèi)摩擦角為38.2°；通過壓板試驗(yàn)得砂土變形指數(shù)為0.963，粘聚變形模量為178.73kN/mn+1，摩擦變形模量為11908.40kN/mn+2。試驗(yàn)表明，該儀器具有較高的可靠性和實(shí)用性。

摘要:為更好地滿足斜置式扎穴機(jī)構(gòu)噴肥針的入出土軌跡姿態(tài)以及不損傷作物的農(nóng)藝要求，提出基于三次拉格朗日曲線擬合扎穴軌跡的逆向設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化方法，為得到理想的“杏胡形”扎穴軌跡，通過改變相對軌跡上若干型值點(diǎn)的坐標(biāo)，控制噴肥針入出土姿態(tài)并建立噴肥針的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，采用Matlab GUI開發(fā)平臺(tái)，編寫了斜置式非規(guī)則齒輪行星輪系扎穴機(jī)構(gòu)的逆向設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)學(xué)分析仿真軟件，最終得到非規(guī)則齒輪行星輪系的節(jié)曲線、噴肥針的入出土角及噴肥針尖的速度隨行星架轉(zhuǎn)角的變化曲線。通過高速攝影試驗(yàn)，觀察和分析了在扎穴機(jī)構(gòu)不同斜置角度下噴肥針尖相對運(yùn)動(dòng)軌跡的變化規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著機(jī)構(gòu)斜置角度的增大，噴肥針軌跡橫向尺寸不變，縱向尺寸減小，扎穴軌跡段曲線逐漸向里收縮。在保證噴肥針扎入土壤一定深度情況下，噴肥針入出土角逐漸增大，隨著機(jī)構(gòu)斜置角度的增大，噴肥針軌跡的穴口寬度逐漸增大。

摘要:針對我國植保無人機(jī)施藥系統(tǒng)控制方式單一，施藥流量無法根據(jù)飛行參數(shù)自動(dòng)調(diào)整造成的霧滴分布不均勻、重噴、漏噴等問題，設(shè)計(jì)了基于ARM架構(gòu)單片機(jī)的施藥控制系統(tǒng)，提出基于PWM（脈寬調(diào)制）的施藥流量控制方法，采用多傳感器融合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)施藥參數(shù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測。設(shè)計(jì)了基于LabVIEW的地面站控制軟件，實(shí)現(xiàn)對施藥系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和作業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。基于3CD—15型單旋翼無人機(jī)平臺(tái)對動(dòng)態(tài)變量施藥系統(tǒng)實(shí)際作業(yè)性能及施藥效果進(jìn)行了測試。試驗(yàn)結(jié)果表明，在飛行速度為0.8~5.8m/s時(shí)，該動(dòng)態(tài)變量施藥系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)施藥流量與飛行速度自動(dòng)匹配，實(shí)際流量與理論流量之間平均偏差為1.9%，實(shí)際施藥作業(yè)優(yōu)選飛行速度為3.91~5.10m/s，此時(shí)有效噴幅為5m，霧滴覆蓋密度為18~41個(gè)/cm2，變異系數(shù)為34%~75%，霧滴沉積量為42.1~52.4μg/cm2。

摘要:針對當(dāng)前農(nóng)藥檢測手段儀器復(fù)雜、成本昂貴等問題，提出了一種基于紙質(zhì)微流控農(nóng)藥檢測方法。設(shè)計(jì)了具有自動(dòng)進(jìn)樣、混合反應(yīng)、電化學(xué)檢測等功能的紙質(zhì)微流控芯片，采用石墨碳、Ag/AgCl材料以及結(jié)合化學(xué)交聯(lián)法制備了環(huán)狀結(jié)構(gòu)的絲網(wǎng)印刷酶電極，并利用循環(huán)伏安法對制備的酶電極進(jìn)行了電化學(xué)表征，構(gòu)建了一套基于酶抑制法的集成酶電極紙質(zhì)微流控農(nóng)藥檢測系統(tǒng)。最后建立了酶抑制率與對硫磷濃度的數(shù)學(xué)模型，并測試了酶電極的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，酶電極具有良好的制備重復(fù)性、穩(wěn)定性和線性度。抑制率與對硫磷濃度的負(fù)對數(shù)在 1.0×10-7~1.0×10-5g/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，線性回歸方程為：I=158.82+21.11lgC，R2為0.993，最低檢出限為3.3×10-8g/mL。所制備的酶電極微流控傳感器抗干擾性較強(qiáng)，對對硫磷農(nóng)藥具有一定的選擇性。加標(biāo)回收率范圍在95.8%~115.0%之間。

摘要:針對機(jī)收集條殘膜因其質(zhì)地松散、含雜量高造成的轉(zhuǎn)運(yùn)困難和二次利用率低等問題，在測定分析集條殘膜主要物理特性參數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種由清雜輥、偏心撿拾滾筒機(jī)構(gòu)、脫膜機(jī)構(gòu)等組成的集條殘膜撿拾清理裝置。清雜輥彈齒采用雙頭螺旋線“人”字形對稱排列方式，通過動(dòng)力學(xué)分析，確定清雜輥在運(yùn)動(dòng)軌跡為余擺線時(shí)的轉(zhuǎn)速為86.3r/min；利用Matlab軟件優(yōu)化了偏心撿拾滾筒的偏心連桿尺寸，通過性能試驗(yàn)優(yōu)選滾筒轉(zhuǎn)速為65r/min、彈齒安裝角度為45°；經(jīng)力學(xué)分析和氣力流場特性模擬獲得殘膜能被順利脫下、拋離時(shí)，脫膜葉片端部的線速度最小值為1.485m/s。整機(jī)田間試驗(yàn)表明：在機(jī)具前進(jìn)速度為1.5m/s時(shí)，表層殘膜拾凈率為90.96%，纏膜率為1.09%，清雜率為77.35%，整機(jī)工作效率為 0.19hm2/h，滿足田間作業(yè)使用要求。

摘要:針對油菜聯(lián)合收獲機(jī)鏈耙式輸送器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送路程長、存在堵塞的問題，設(shè)計(jì)了一種集成式縱軸流脫粒分離裝置，將強(qiáng)制喂入裝置與縱軸流脫粒分離裝置合二為一，二者呈“T”字形垂直排布，取代傳統(tǒng)的鏈耙式輸送器，依靠強(qiáng)制喂入裝置和縱軸流脫粒分離裝置實(shí)現(xiàn)油菜輸送、抓取、脫粒分離功能。依據(jù)集成式縱軸流脫粒分離裝置的工作過程，確定了強(qiáng)制喂入輪和縱軸流脫粒滾筒直徑和轉(zhuǎn)速等主要參數(shù)。試驗(yàn)表明，喂入量為2.0kg/s，強(qiáng)制喂入輪轉(zhuǎn)速在300~450r/min時(shí)，該裝置脫粒油菜的夾帶損失率低于1.31%；強(qiáng)制喂入輪轉(zhuǎn)速為400r/min、喂入量在1.0~2.5kg/s時(shí)，夾帶損失率低于1.18%，符合油菜脫粒分離裝置的設(shè)計(jì)指標(biāo)。田間試驗(yàn)表明集成式縱軸流脫粒分離裝置可適應(yīng)油菜聯(lián)合收獲機(jī)的作業(yè)要求，實(shí)現(xiàn)物料由割臺(tái)至脫粒分離裝置的均勻連續(xù)輸送和脫粒分離功能。

摘要:隨著農(nóng)業(yè)育種水平的進(jìn)步與發(fā)展，現(xiàn)有的單一性狀轉(zhuǎn)基因作物已經(jīng)不能滿足農(nóng)業(yè)的需求，聚合多種優(yōu)良性狀的復(fù)合性狀轉(zhuǎn)基因作物已成為轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展的趨勢。在總結(jié)和整理國內(nèi)外研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，闡述了復(fù)合性狀轉(zhuǎn)基因作物的檢測方法?；诘鞍踪|(zhì)的檢測技術(shù)，包括免疫試紙檢測技術(shù)和ELISA檢測技術(shù)。基于核酸的檢測技術(shù)，包括PCR檢測技術(shù)、基因芯片技術(shù)、等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)和第二代測序技術(shù)。除此之外，還闡述了轉(zhuǎn)基因作物及產(chǎn)品的溯源技術(shù)。綜述結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因檢測技術(shù)逐漸向高通量、高準(zhǔn)確度和高靈敏度方向發(fā)展，同時(shí)一些新的檢測技術(shù)也開始出現(xiàn)并發(fā)展；構(gòu)建溯源系統(tǒng)需要將計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合；為了綜合多種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，溯源系統(tǒng)的開發(fā)勢必需要將多種信息技術(shù)結(jié)合起來使用。

摘要:以內(nèi)蒙古巴彥淖爾市磴口縣為研究區(qū)，在LPI—CA—Markov模型的基礎(chǔ)上構(gòu)建AES—LPI—CA模型，利用人工內(nèi)分泌系統(tǒng)（AES）調(diào)整元胞自動(dòng)機(jī)鄰域中中心元胞的轉(zhuǎn)移概率，并基于磴口縣2000年與2007年景觀格局?jǐn)?shù)據(jù)對縣域2014年景觀格局進(jìn)行模擬，將該模型模擬結(jié)果與LPI—CA—Markov模型、CA—Markov模型的模擬結(jié)果進(jìn)行對比，結(jié)果顯示3種模型模擬結(jié)果的KIA(Kappa index of agreement,以2014年實(shí)際景觀分布為參照)依次為0.8236、0.7855、0.7682，AES—LPI—CA模型顯示了較高模擬精度。

摘要:通過基于GPU的生態(tài)環(huán)境遙感評價(jià)模型并行化研究，在深入分析CPU+GPU異構(gòu)通用計(jì)算平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸瓶頸的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)分片、異步傳輸?shù)腉PU圖像處理框架。在此基礎(chǔ)上，將碳固定量、草地退化指數(shù)和生態(tài)環(huán)境指數(shù)3個(gè)計(jì)算模型基于CUDA進(jìn)行并行化實(shí)現(xiàn)，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該技術(shù)方法的有效性，隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的變大，碳固定量計(jì)算模型的加速比達(dá)到了8.04倍，草地退化指數(shù)計(jì)算模型的加速比達(dá)到了12.21倍，生態(tài)環(huán)境指數(shù)計(jì)算模型的加速比達(dá)到了7.45倍。

摘要:以遙感和DEM數(shù)據(jù)為基本信息源，基于網(wǎng)格采樣研究方法，利用動(dòng)態(tài)度模型分析土地利用空間異質(zhì)性規(guī)律，并從集水小區(qū)角度出發(fā)研究土地利用空間自相關(guān)格局。結(jié)果表明：撓力河流域土地利用變化呈現(xiàn)明顯的階段性，1990—2002年耕地面積增幅最大，且以水田增加為主，2002—2014年整體面積變化趨于緩和；1990—2002年土地利用變化劇烈程度顯著強(qiáng)于2002—2014年，前后以趨緩為主，加劇區(qū)域較少；流域不同方向上動(dòng)態(tài)度均具有較好的擬合趨勢，不同時(shí)間段擬合趨勢差異大，但基本保持東北方向變化劇烈程度強(qiáng)于西南方向的態(tài)勢；1990—2002年，各集水小區(qū)動(dòng)態(tài)度呈現(xiàn)明顯的高—高型和低—低型集聚趨勢，空間自相關(guān)關(guān)系顯著，2002—2014年，高—高型數(shù)量顯著減少，且多為旱地水田化發(fā)生區(qū)，動(dòng)態(tài)度集聚性變差，差異逐漸趨于緩和，未來應(yīng)根據(jù)集水小區(qū)的空間自相關(guān)格局進(jìn)行土地利用開發(fā)管理，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注高—高型土地利用問題，適當(dāng)挖掘低—低型開發(fā)潛力，對高—低型進(jìn)行開發(fā)控制，對低—高型進(jìn)行重點(diǎn)開發(fā)引導(dǎo)。

摘要:為解決高光譜檢測土壤中痕量級重金屬含量存在的困難，提高土壤重金屬鉻含量檢測的準(zhǔn)確度，利用新疆準(zhǔn)東煤田周邊168個(gè)荒漠土壤樣本的重金屬鉻含量及其對應(yīng)的高光譜數(shù)據(jù)，運(yùn)用分?jǐn)?shù)階微分算法進(jìn)行光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理，最后利用全部波段進(jìn)行偏最小二乘建模并進(jìn)行可視化分析，旨在探討分?jǐn)?shù)階微分預(yù)處理在高光譜數(shù)據(jù)估算荒漠土壤重金屬鉻含量的可能性。結(jié)果表明：原始光譜與吸光率變換的分?jǐn)?shù)階微分模型均在1.8階微分處達(dá)到了最好的精度效果。吸光率變換1.8階微分模型為最優(yōu)模型，模型的校正均方根誤差為7.68mg/kg， R2c=0.83，預(yù)測均方根誤差為8.39mg/kg， R2p=0.78，相對分析誤差為2.14。最后利用鉻含量實(shí)測值與光譜預(yù)測值通過反距離加權(quán)法插值獲得研究區(qū)土壤重金屬鉻含量的空間分布，說明利用該方法對土壤重金屬鉻含量定量檢測并進(jìn)行大尺度的空間分布反演在一定程度上是可行的，為荒漠土壤重金屬污染狀況的高光譜檢測提供了一定的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。

摘要:林地葉面積指數(shù)（Leaf area index，LAI）的準(zhǔn)確估測是精準(zhǔn)林業(yè)的重要體現(xiàn)。為了快速、準(zhǔn)確、無損監(jiān)測林地LAI，利用LAI—2200型植物冠層分析儀獲取福建省西部森林樣地的LAI數(shù)據(jù)，結(jié)合同期Pleiades衛(wèi)星影像計(jì)算12種遙感植被指數(shù)，分析了各樣地實(shí)測LAI數(shù)據(jù)和相應(yīng)植被指數(shù)的相關(guān)性，進(jìn)而使用隨機(jī)森林（RF）算法構(gòu)建了林地LAI估算模型，以支持向量回歸（SVR）模型和反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（BP）模型作為參比模型，以決定系數(shù)（R2）、均方根誤差（RMSE）、平均相對誤差（MAE）和相對分析誤差（RPD）為指標(biāo)評價(jià)并比較了模型預(yù)測精度。結(jié)果表明：全樣本數(shù)據(jù)中，各植被指數(shù)與對應(yīng)LAI值均呈極顯著相關(guān)（P<0.01），且相關(guān)系數(shù)都大于0.4；RF模型在3次不同樣本組中的預(yù)測精度均高于同期的SVR模型和BP模型；3個(gè)樣本組中RF模型的LAI估測值與實(shí)測值的R2分別為0.688、0.796和0.707，RPD分別為1.653、1.984和1.731，均高于同期SVR模型和BP模型，對應(yīng)的RMSE分別為0.509、0.658和0.696，MAE分別為0.417、0.414和0.466，均低于同期其他2種模型。

摘要:作為應(yīng)用層與感知層的橋梁，網(wǎng)關(guān)通常具有多個(gè)進(jìn)程。溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中各個(gè)進(jìn)程間的調(diào)度是否合理直接影響到網(wǎng)關(guān)甚至溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的性能。針對網(wǎng)關(guān)的多進(jìn)程調(diào)度問題，研究并設(shè)計(jì)了一種網(wǎng)關(guān)的多進(jìn)程調(diào)度算法(Multiple thread schedule algorithm, MTSA)。該算法先通過網(wǎng)關(guān)向服務(wù)器推送數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔、進(jìn)程數(shù)目、最大功率與有效功率的關(guān)系來確定每個(gè)進(jìn)程被掛起的時(shí)間片，然后通過合理地控制每一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行順序及執(zhí)行時(shí)間片來有效地降低數(shù)據(jù)阻塞度。在實(shí)驗(yàn)中，本文方法的數(shù)據(jù)丟失率為3.4%，而啟發(fā)式方法的數(shù)據(jù)丟失率為56%，表明本文方法優(yōu)于啟發(fā)式方法。

摘要:玉米葉片性狀對生長發(fā)育、遺傳育種及功能基因解析研究具有重要意義，而傳統(tǒng)的測量方式效率低、主觀性強(qiáng)、測量性狀少，已無法滿足現(xiàn)代玉米研究的需求，為此提出一種基于時(shí)間序列的玉米葉片性狀動(dòng)態(tài)追蹤技術(shù)。研究基于高通量作物表型平臺(tái)，針對100份玉米品種資源，每間隔3d獲取8個(gè)玉米生長點(diǎn)圖像；利用圖像分割、葉片骨架提取等算法得到單片葉長、葉角度、葉彎曲度參數(shù)；基于葉片相對位置信息實(shí)現(xiàn)玉米葉片的動(dòng)態(tài)追蹤及標(biāo)記。試驗(yàn)結(jié)果和人工測量值相比，葉長和葉夾角測量誤差分別為0.92%和3.32%。葉片追蹤可以得到葉片的動(dòng)態(tài)變化過程，計(jì)算獲取葉片長度的平均生長率及葉片彎曲度的變化分布。

摘要:森林調(diào)查主要包括單木胸徑、單木樹高、單木材積、林分平均胸徑、林分平均高、林分密度、林分蓄積量等。以攝影測量學(xué)原理、圖像處理技術(shù)原理、測樹學(xué)原理為理論基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了森林智能測繪記算器，由自主研發(fā)的PDA模塊、EDM模塊和云臺(tái)組成，測量時(shí)獲取傾角、方位角、距離及圖像信息等參數(shù)，通過在Android Studio 2.1開發(fā)環(huán)境下集成并利用Java語言進(jìn)行匯編的4個(gè)模塊化程序，能夠?qū)崿F(xiàn)樹高測量、胸徑測量、三元材積解算、3D角規(guī)樣地測量、基本測量等5項(xiàng)功能。通過試驗(yàn)驗(yàn)證，樹高測量精度達(dá)97.13%，胸徑測量精度達(dá)97.08%，材積測量精度達(dá)94.52%，林分平均高測量精度達(dá)98.09%，林分平均胸徑測量精度達(dá)98.05%，林分密度測量精度達(dá)96.59%，林分蓄積量測量精度達(dá)95.72%，符合國家森林資源連續(xù)清查的精度要求，可以在林業(yè)調(diào)查中推廣使用。

摘要:全固態(tài)離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)在許多制備和應(yīng)用方面具有明顯優(yōu)勢。但由于固態(tài)界面上缺少有效的離子—電子轉(zhuǎn)化導(dǎo)致其在電位穩(wěn)定性上表現(xiàn)較差，無法保證各界面電勢的穩(wěn)定性而限制了全固態(tài)離子選擇性電極的應(yīng)用。因此，提出使用具有三維結(jié)構(gòu)的石墨烯氣凝膠 (GAs) 作為有效的固態(tài)轉(zhuǎn)接層材料，用于調(diào)節(jié)離子載體基選擇性聚合膜玻碳電極基底之間的離子—電子轉(zhuǎn)化，基于這一原理制備了高性能全固態(tài)硝酸根離子選擇性電極。通過透射電子顯微鏡表征其形貌特征；將其滴涂于玻碳電極表面形成GAs修飾電極，采用循環(huán)伏安法表征其電化學(xué)行為。在上述修飾電極表面覆上硝酸根離子選擇性膜后制備新型的全固態(tài)離子選擇性電極，通過電位水層測試、電位測量來表征其性能。GAs轉(zhuǎn)接層的離子選擇性電極對硝酸根離子展現(xiàn)出良好的能斯特響應(yīng)和 10-4.2mol/L的檢測下限，這為實(shí)現(xiàn)硝酸根離子現(xiàn)場即時(shí)檢測提供了可能。

摘要:合成了一種命名為多孔配位網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)222 (PCN 222)的金屬有機(jī)骨架化合物（MOFs），并將其用作農(nóng)藥殘留檢測中酶抑制法的新型增敏劑。對所制備的PCN 222微觀形態(tài)、結(jié)構(gòu)、X射線衍射（XRD）和熱穩(wěn)定性進(jìn)行了系統(tǒng)表征。證明該MOFs是一種多孔的棒狀結(jié)構(gòu)（棒狀結(jié)構(gòu)主軸為六面體），并具有大的表面積和強(qiáng)的熱穩(wěn)定性。基于PCN 222的性能，在有機(jī)磷農(nóng)藥快檢中添加PCN 222材料，增強(qiáng)了傳統(tǒng)酶抑制法的靈敏性。為進(jìn)一步研究，將毒死蜱選為模型分析物，在最佳條件下，吸光度變化量提高了68.8%（3min內(nèi)）。此外，該方法具有簡單、快速、成本低的優(yōu)點(diǎn)，為復(fù)雜樣品基質(zhì)中有機(jī)磷農(nóng)藥的測定提供了一種實(shí)用工具。

摘要:針對灌溉水資源優(yōu)化配置中存在的非線性和不確定性等特點(diǎn)，同時(shí)考慮灌區(qū)不同層次決策主體利益，分別構(gòu)建考慮上層管理者利益的區(qū)間線性分式規(guī)劃（ILFP）模型以獲得最大的灌溉水生產(chǎn)力和考慮下層農(nóng)民利益的區(qū)間二次規(guī)劃（IQP）模型以獲得最大的產(chǎn)量。在此基礎(chǔ)上，將灌區(qū)上、下層利益主體作為整體，構(gòu)建線性分式二次雙層規(guī)劃（LFQBP）模型，以協(xié)調(diào)灌區(qū)不同層次決策主體利益，促進(jìn)灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展。將所構(gòu)建模型應(yīng)用于盈科灌區(qū)的糧食作物配水中。通過配水結(jié)果的比較來分析各模型的性質(zhì)，結(jié)果表明ILFP模型和LFQBP模型更適用于干旱地區(qū)。所構(gòu)建模型從不同角度反映灌溉配水的實(shí)際問題，其優(yōu)化結(jié)果有助于灌區(qū)管理者權(quán)衡各層決策主體間的利益。

摘要:將云南省分為3個(gè)區(qū)域（Ⅰ,滇西—滇西南山原與高山多水區(qū)；Ⅱ,滇西北—滇東北山原河谷中水區(qū)；Ⅲ,滇中北高原中水—少水區(qū)），基于36個(gè)氣象站點(diǎn)1958—2013年逐日氣象資料，以Penman—Monteith法為標(biāo)準(zhǔn)，利用線性回歸法、均方根誤差、平均偏差和Nash—Sutcliffe系數(shù)對Hargreaves—Samani法、Irmark—Allen法、Priestley—Taylor法、Makkink法、1948—Penman法、Penman—Van Bavel法、Turc法、FAO 24 Radiation法和Jensen—Haise法9種算法的計(jì)算精度進(jìn)行對比。結(jié)果表明：1948—Penman法在云南省的適用性最強(qiáng)、計(jì)算精度最高，F(xiàn)AO 24 Radiation法與Jensen—Haise法誤差較大，其中Ⅰ區(qū)適用性最好的是Hargreaves—Samani法，Ⅱ、Ⅲ區(qū)1—6月份為1948—Penman法，7—12月份為Priestley—Taylor法；在相對誤差空間分布中，Ⅰ區(qū)Hargreaves—Samani法、Irmark—Allen法、Priestley—Taylor法、1948—Penman法的相對誤差均在20%以下；Ⅱ、Ⅲ區(qū)中，Priestley—Taylor法、1948—Penman法的相對誤差較小，為0~20%，同時(shí)在Ⅲ區(qū)中，Irmark—Allen法的相對誤差也相對較?。灰虼?，計(jì)算云南省的參考作物蒸散量時(shí)，整個(gè)區(qū)域推薦1948—Penman法，滇西—滇西南山原與高山多水區(qū)推薦Hargreaves—Samani法，滇西北—滇東北山原河谷中水區(qū)和滇中北高原中水—少水區(qū)推薦Priestley—Taylor法。

摘要:在構(gòu)建區(qū)域灌溉用水效率綜合評價(jià)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，運(yùn)用博弈論(Game theory，GT)思想將層次分析法(Analytic hierarchy process，AHP)所得主觀權(quán)重與改進(jìn)熵值法(Improved entropy value method，IEVM)所得客觀權(quán)重進(jìn)行綜合集成以獲取組合權(quán)值，并將灰色關(guān)聯(lián)分析(Gray relation analysis，GRA)與逼近理想解排序(Technique for order preference by similarity to ideal solution，TOPSIS)相結(jié)合，以三江平原10個(gè)大型灌區(qū)為例進(jìn)行驗(yàn)證，對區(qū)域灌溉用水效率作綜合評價(jià)。采用Spearman等級相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)灌溉水有效利用系數(shù)排序與GRA—TOPSIS法排序，得到的相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.863，且GRA—TOPSIS法、GRA法、TOPSIS法對同一灌區(qū)綜合排序的位次相差均不超過2，表明評價(jià)結(jié)果具有合理性和一致性；GRA—TOPSIS法所得綜合值的極差為0.343，變異系數(shù)為0.267，均高于單獨(dú)使用GRA法或TOPSIS法的極差與變異系數(shù)，更有利于對灌區(qū)灌溉用水效率進(jìn)行辨識(shí)分區(qū)。此外，根據(jù)目標(biāo)層與準(zhǔn)則層排序差異度將灌區(qū)分為3類，辨識(shí)各灌區(qū)灌溉用水效率主控因子，對區(qū)域灌溉用水效率發(fā)展策略的制定具有參考價(jià)值。

摘要:以棗樹為研究對象，通過對自然生長棗林與矮化密植棗林、截干棗林、極端矮化的棗樹及不同修剪強(qiáng)度棗林土壤水分進(jìn)行監(jiān)測，采用水量平衡法分析上述情況下棗林耗水特點(diǎn)及棗樹水分利用效率。結(jié)果表明：自然生長棗林每年在土壤中耗水量較矮化密植棗林大6.54mm，耗水深度較矮化密植棗林大13.3cm，水分利用效率最小，2014、2015年分別為2.1、1.8kg/m3;12齡棗林實(shí)施截干處理3年，其林下土壤水分恢復(fù)深度達(dá)460cm，每年恢復(fù)深度達(dá)153.3cm，是形成干層速度的3.41倍;極端矮化棗樹規(guī)格降低1/2，其耗水量為同齡棗林的25%，水分利用效率是同齡棗林的1.26倍;棗樹不同修剪強(qiáng)度與其蒸騰耗水關(guān)系緊密，隨著修剪強(qiáng)度加大棗樹蒸騰耗水量減小，林下土壤含水率可提高。研究顯示，棗林可以通過對棗樹規(guī)格的縮小來實(shí)現(xiàn)棗林耗水量及水分利用效率的調(diào)控，黃土高原半干旱區(qū)年降水量波動(dòng)較大，確定當(dāng)?shù)剡m宜修剪強(qiáng)度指標(biāo)時(shí)，建議參考多年平均降水量來制定。

摘要:以北京市清河再生水廠出水為研究對象，構(gòu)建100cm土柱模擬河岸滲濾系統(tǒng)，研究長周期供水條件下，持續(xù)淹水與交替淹水落干2種補(bǔ)水方式下滲濾系統(tǒng)對再生水中有機(jī)物和總氮（TN）的凈化效果及系統(tǒng)穩(wěn)定性。通過3年的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，持續(xù)淹水與交替淹水落干補(bǔ)水方式下，滲濾系統(tǒng)對再生水中有機(jī)物的平均去除率分別為40.5%和50.8%，交替淹水落干補(bǔ)水方式對有機(jī)物去除效果略優(yōu)于持續(xù)淹水的情況。有機(jī)物的去除主要發(fā)生在溶解氧濃度較高、微生物數(shù)量最多的上部0~40cm土層范圍內(nèi)。2種補(bǔ)水條件下滲濾系統(tǒng)對有機(jī)物的去除率在年際間變化不大，系統(tǒng)凈化性能穩(wěn)定。2種補(bǔ)水方式下滲濾系統(tǒng)對TN的平均去除率分別為31.2%和80.7%，交替淹水落干補(bǔ)水方式對TN的去除效果明顯優(yōu)于持續(xù)淹水的情況。2種補(bǔ)水條件下滲濾系統(tǒng)對TN的去除率逐年增大，系統(tǒng)凈化性能隨時(shí)間呈增強(qiáng)趨勢。試驗(yàn)期間，水溫在15~31℃范圍內(nèi)變化時(shí)，2種滲濾系統(tǒng)對TN的去除率隨溫度的增大呈指數(shù)或?qū)?shù)趨勢增加，當(dāng)溫度在30℃以上時(shí)，交替淹水落干補(bǔ)水方式下系統(tǒng)對TN的去除率最高可達(dá)90%以上。再生水經(jīng)過河岸滲濾系統(tǒng)后，總氮和有機(jī)物能夠得到有效的去除，再生水回補(bǔ)河湖對地下水污染的風(fēng)險(xiǎn)大幅降低。

摘要:于2009—2010年開展了田間試驗(yàn)，研究了調(diào)虧灌溉對成齡庫爾勒香梨樹吸收根系重分布的影響。灌溉方式為地表滴灌與漫灌，滴灌試驗(yàn)包括輕度與重度水分脅迫處理（在新梢及果實(shí)生長緩慢期分別按蒸發(fā)量的60%與40%灌溉，在其他生育期按蒸發(fā)量的80%灌溉），對照處理為充分灌溉，在整個(gè)生育期按蒸發(fā)量的80%灌溉。每年4—8月份，漫灌每月灌溉1次，灌水定額為300mm。所有處理在2009年之前均為漫灌。研究結(jié)果表明，成齡庫爾勒香梨樹的吸收根系主要分布于地表以下20~60cm。梨樹需要2a時(shí)間調(diào)整吸收根系的分布以適應(yīng)灌溉方式由漫灌轉(zhuǎn)為滴灌。土壤水分脅迫減小了梨樹吸收根系的根長，抑制了梨樹的營養(yǎng)生長，其后恢復(fù)充分灌溉可促進(jìn)根系的生長。梨樹新梢及果實(shí)生長緩慢期的土壤水分脅迫對根系生長的抑制效果超過了對新梢生長的抑制;但吸收根系的生長與果實(shí)產(chǎn)量之間并無顯著的相關(guān)性。

摘要:以渠道滲漏土壤水動(dòng)態(tài)及熱伴生機(jī)理為理論基礎(chǔ)，利用熱示蹤技術(shù)，選取內(nèi)蒙古河套灌區(qū)典型農(nóng)渠開展野外監(jiān)測、原位熱示蹤試驗(yàn)，利用溫度示蹤結(jié)果定性分析渠系滲漏過程。利用二維水熱運(yùn)移數(shù)值模型VS2D對渠道滲漏條件下飽和/非飽和土壤的水熱遷移過程進(jìn)行模擬，反演出試驗(yàn)區(qū)粉砂壤土和砂壤土的飽和水力傳導(dǎo)度分別為0.025m/d和0.6m/d。通過靜水試驗(yàn)數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明，溫度模擬值和實(shí)測值的平均均方根差（RMSE）和平均相對誤差（MRE）分別為1.6℃和2.5%，累積入滲量實(shí)測值與模擬值的相對誤差為2.4%，模擬結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)吻合較好。研究結(jié)果表明，溫度信號(hào)可用來對渠系的滲漏狀況進(jìn)行示蹤和監(jiān)測，VS2D模型模擬土壤水熱運(yùn)移的結(jié)果能夠?yàn)楣鄥^(qū)的渠道滲漏問題提供科學(xué)依據(jù)，可為我國北方旱區(qū)灌區(qū)水資源的管理以及渠系節(jié)水改造工程提供一定的理論和技術(shù)支持。

摘要:解淀粉芽孢桿菌是一種植物根際促生細(xì)菌。通過響應(yīng)面試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，對分離篩選得到的解淀粉芽孢桿菌L—H15的最大活菌數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，確定了發(fā)酵工藝最佳參數(shù)。在黃瓜育苗期施用高活性固態(tài)菌劑，進(jìn)行實(shí)際效果試驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明，在優(yōu)化的發(fā)酵條件下，即由1∶2.8的麥麩和豆粕組成固態(tài)基質(zhì)，外加20%的稻谷殼，0.2%乳糖，0.38%大豆蛋白胨，并用0.4mL/g的液料比混合均勻;裝瓶量46%，解淀粉芽孢桿菌L—H15活菌數(shù)高達(dá)1.68×1010CFU/g;L—H15固態(tài)發(fā)酵菌劑能明顯促進(jìn)黃瓜幼苗的莖粗、株高、葉面積及生物量的累積(P<0.05)，根系活力增強(qiáng)，礦質(zhì)元素含量也有顯著性提高。因此，解淀粉芽孢桿菌L—H15能夠有效促進(jìn)植株生長，固態(tài)菌劑的研發(fā)為減少農(nóng)藥化肥的施用提供了技術(shù)支撐，是一種提高農(nóng)作物產(chǎn)量的新型方法。

摘要:通過批量平衡實(shí)驗(yàn)和土柱實(shí)驗(yàn)獲得了3,5,6-三氯-2-吡啶醇（簡稱TCP）在紫色土土壤中的吸附特征，并應(yīng)用模型對上述吸附過程進(jìn)行模擬。其中，吸附動(dòng)力學(xué)參數(shù)通過準(zhǔn)一階、準(zhǔn)二階動(dòng)力學(xué)方程、Elovich模型和粒子擴(kuò)散模型反演;等溫吸附參數(shù)應(yīng)用Freundlic、Langmuir和Linear模型反演;土柱實(shí)驗(yàn)中的吸附參數(shù)基于Thomas與Yoon—Nelson模型反演。結(jié)果表明：TCP在紫色土中的吸附動(dòng)力學(xué)過程包含快速的表面物理吸附和慢速的內(nèi)部化學(xué)擴(kuò)散2個(gè)階段，且粒子擴(kuò)散模型表現(xiàn)最好。等溫吸附過程可以通過Freundlic模型描述(R2=0.94)，獲得的吸附容量常數(shù)Kf為0.79mL/g，吸附水平較小說明TCP在紫色土中具有較大的遷移風(fēng)險(xiǎn)。TCP在土柱中達(dá)到平衡需要的時(shí)間約為1215min，土壤對TCP的吸附率為10.65%。Thomas與Yoon—Nelson模型能夠較好地模擬TCP在紫色土中的動(dòng)態(tài)吸附曲線(R2≥0.84)，獲得的平衡濃度q0為0.0086mg/g。

摘要:通過設(shè)置2個(gè)冬小麥品種不同氮素水平的完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，獲取冬小麥關(guān)鍵生育期（返青期、拔節(jié)期、孕穗期、灌漿期）的土壤氮素、植株氮素和冠層光譜數(shù)據(jù)，通過分析土壤氮素與植株氮素間的相關(guān)關(guān)系，間接構(gòu)建土壤氮素狀況的光譜診斷模型。結(jié)果表明，不同施氮水平冬小麥各生育期冠層光譜與麥田土壤氮素含量差異顯著，土壤硝態(tài)氮、堿解氮含量與冬小麥植株氮素含量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.72以上，相關(guān)系數(shù)分別在0.72~0.84和0.75~0.82之間，均達(dá)極顯著水平，而土壤全氮含量與冬小麥植株含氮量的相關(guān)性相對較差;研究證實(shí)土壤調(diào)節(jié)植被指數(shù)SAVI（1040,680）和比值植被指數(shù)RVI（1040,680）分別與土壤硝態(tài)氮、堿解氮含量具有重要的關(guān)系。另外，基于光譜參數(shù)SAVI（1040,680）的土壤硝態(tài)氮估算模型（R2≥0.7396）和基于RVI（1040,680）所構(gòu)建的堿解氮含量估算模型（R2≥0.8100）具有較好的估測能力，可以實(shí)現(xiàn)利用冠層光譜對土壤氮素狀況的實(shí)時(shí)、快速估測。

摘要:以華北平原曲周18年長期定位試驗(yàn)的農(nóng)田土壤為研究對象，利用偏光顯微鏡觀察常規(guī)種植、無公害種植和有機(jī)種植3種種植方式下的土壤薄片，研究種植方式對土壤微形態(tài)特征的影響。結(jié)果表明：3種種植方式下的土壤和土壤粗顆粒的礦物組合基本一致，主要由石英和長石組成，但顆粒的形態(tài)和粒徑有一定差別;有機(jī)種植下，土壤表層結(jié)構(gòu)由中度分離的塊狀和板狀結(jié)構(gòu)為主變?yōu)閳F(tuán)粒結(jié)構(gòu)為主，發(fā)育良好的團(tuán)聚體含量明顯增加，土壤容重顯著下降，有機(jī)質(zhì)顯著增加;表層土壤容重為1.19g/cm3，有機(jī)質(zhì)含量為22.67g/kg，總孔隙度高達(dá)32%。常規(guī)種植條件下，土壤表層結(jié)構(gòu)以中度分離的塊狀結(jié)構(gòu)為主，土壤結(jié)構(gòu)較為緊實(shí)，發(fā)育程度較低;表層土壤容重為1.30g/cm3，有機(jī)質(zhì)含量為18.42g/kg，表層的總孔隙度為30%。無公害種植條件下，土壤表層結(jié)構(gòu)以中度分離的團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)和少量的高度分離的粒狀結(jié)構(gòu)為主，土壤結(jié)構(gòu)發(fā)育程度居于有機(jī)種植和常規(guī)種植二者之間。因此，有機(jī)種植條件下土壤結(jié)構(gòu)疏松，土壤透氣性良好，有利于作物生長。

摘要:選擇4種代表性藻種（小球藻、萊茵衣藻、紫球藻、斜生柵藻）在培養(yǎng)基中培養(yǎng)15d，每天提取其培養(yǎng)液作為絮凝劑絮凝沼液，研究了不同藻種產(chǎn)出的絮凝活性物質(zhì)對沼液的絮凝效果，選出能夠高效絮凝沼液的藻種。經(jīng)篩選試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)紫球藻所產(chǎn)出的絮凝活性物質(zhì)能夠最高效地絮凝沼液，沼液絮凝率可達(dá)到39.01%;利用最適培養(yǎng)條件下提取的紫球藻培養(yǎng)液，以絮凝率為評價(jià)指標(biāo)，采用中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)，探究了pH值、絮凝溫度、絮凝劑投放量、絮凝時(shí)間4個(gè)條件及其交互作用對沼液絮凝效果的影響，建立了響應(yīng)面模型，獲得了最佳工藝參數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明： pH值、絮凝溫度、絮凝劑投放量、絮凝時(shí)間都會(huì)對技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)生較大影響，而助凝劑添加量所產(chǎn)生的影響較小;最優(yōu)工藝參數(shù)為：pH值7.69、絮凝溫度26.78℃、絮凝劑投放量47.70mL、絮凝時(shí)間20.39min，驗(yàn)證后測得絮凝率為76.09%;總氮去除率達(dá)51.30%、總磷去除率達(dá)57.00%、氨氮去除率達(dá)54.67%、化學(xué)需氧量去除率達(dá)43.16%、總固體去除率達(dá)54.11%、揮發(fā)性固體去除率達(dá)57.80%、固體懸浮物去除率達(dá)53.71%。

摘要:溫度是影響沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣率的關(guān)鍵因素，發(fā)酵池的熱負(fù)荷是沼氣工程加溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)與選型的基礎(chǔ)，關(guān)系到發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行與加溫系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。精確計(jì)算出發(fā)酵池?zé)嶝?fù)荷，有利于將加溫系統(tǒng)供能側(cè)與發(fā)酵池需能側(cè)匹配，并探索出加溫系統(tǒng)的最佳系統(tǒng)配置和運(yùn)行策略，以降低能耗和成本。在分析沼氣工程發(fā)酵設(shè)備物理和數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，采用逐時(shí)累加法計(jì)算發(fā)酵池圍護(hù)結(jié)構(gòu)散熱量，得到發(fā)酵池?zé)嶝?fù)荷的全年動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，將穩(wěn)態(tài)算法的時(shí)間步長由1個(gè)月縮短到1h，提高了計(jì)算精度。研究結(jié)果表明，在（25±1）℃、（30±1）℃和（35±1）℃ 3種不同工況下，熱負(fù)荷的模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)測量結(jié)果相對誤差分別為-5.98%、3.93%和5.39%，對于沼氣工程保溫和增溫設(shè)計(jì)具有一定的理論意義和參考價(jià)值。

摘要:過磷酸鈣作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用肥料添加到堆肥中一方面能夠顯著降低堆肥過程中氨揮發(fā)，減少甲烷、氧化亞氮等溫室氣體的排放，另一方面可以提高磷的生物有效性，對于降低堆肥環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)提高堆肥品質(zhì)具有重要意義。為研究不同工藝參數(shù)對堆肥污染氣體排放的影響，研究了添加過磷酸鈣條件下不同通風(fēng)率（0.12、0.24、0.36L/(kg·min)）、含水率（55%、60%、65%）和碳氮比（15、18、21）對堆肥典型污染氣體CO2、CH4、NH3和N2O排放的影響。結(jié)果表明：含水率65%和通風(fēng)率0.36L/(kg·min)條件下會(huì)顯著降低過磷酸鈣的固氮效果，低通風(fēng)率更有利于減少NH3揮發(fā)控制氮素?fù)p失。過磷酸鈣能夠有效控制豬糞堆肥N2O的排放，低通風(fēng)率有利于堆肥高溫期N2O減排。過磷酸鈣對CH4的減排效果顯著，受工藝參數(shù)影響較小。不同工藝參數(shù)均不會(huì)影響添加過磷酸鈣堆肥達(dá)到穩(wěn)定和腐熟，從CO2、CH4、NH3和N2O總溫室效應(yīng)減排效果來看，含水率60%、通風(fēng)率0.12L/(kg·min)、碳氮比18是最優(yōu)堆肥工藝參數(shù)方案。

摘要:為探討枸杞枝條基質(zhì)化發(fā)酵中木質(zhì)纖維素降解、微生物群落代謝能力及多樣性特征，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以枸杞枝條粉和苦豆子莖稈粉質(zhì)量比為4∶1混合為試材，采用Biolog—ECO鑒定方法，研究不同發(fā)酵因子對枸杞枝條基質(zhì)化發(fā)酵中微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的影響。結(jié)果表明：發(fā)酵結(jié)束時(shí)，枸杞枝條基質(zhì)纖維素、半纖維素和木質(zhì)素降解率分別在15%、19%及10%以上;木質(zhì)纖維素降解率在溫度為60℃、含水率為60%、添加油餅氮源及接種粗纖維素降解菌處理?xiàng)l件下較高，其中纖維素、半纖維素和木質(zhì)素降解率分別在18.12%～19.22%、23.55%～25.21%和13.87%～14.24%范圍內(nèi)，顯著高于其他處理;該處理增加了枸杞枝條基質(zhì)發(fā)酵高溫期時(shí)微生物的活性和多樣性，平均顏色變化率分別為1.019、1.062、0.943和1.117，微生物多樣性香濃指數(shù)、優(yōu)勢度指數(shù)和豐富度指數(shù)分別在2.321～2.365、0.930～0.941和18.78～20.33范圍內(nèi)，提高了枸杞枝條粉堆體中微生物對部分碳源的代謝能力，從而可促使有機(jī)質(zhì)降解。

摘要:生物油是生物質(zhì)通過熱解獲得的液體產(chǎn)物，因其可替代傳統(tǒng)化石燃料而具有廣闊的應(yīng)用前景。因粗制的生物油存在熱值低、氧含量高、粘度大等不足，通過添加乳化劑和醇，同時(shí)結(jié)合超聲波技術(shù)對油茶殼熱解生物油進(jìn)行提質(zhì)改性研究。分別從超聲波功率、超聲波作用時(shí)間、添加醇的種類和含量等方面對生物油及其重質(zhì)組分乳化提質(zhì)開展研究。結(jié)果表明:加入醇類物質(zhì)并結(jié)合超聲波技術(shù)能有效降低生物油粘度，并提高其穩(wěn)定性和熱值。乳化液粘度隨超聲波作用時(shí)間延長或超聲波的功率增加均呈現(xiàn)先升高后降低再升高的趨勢。乳化助劑的添加在醇添加量較低的情況下，可有效增加乳化液的穩(wěn)定性。重質(zhì)油與醇乳化后的乳化液穩(wěn)定性好，乳化液的熱解曲線明顯向低溫區(qū)偏移。甲醇與生物油以3∶1進(jìn)行乳化后，生物油粘度由32.47mm2/s下降到1.73mm2/s，熱值由15.21MJ/kg提高到19.43MJ/kg，pH值由2.7提高到4.5，整體性質(zhì)改善明顯。

摘要:霉變是導(dǎo)致藍(lán)莓采后損失、貨架期短的主要原因之一，為確定藍(lán)莓貯藏期的主要致腐病原真菌，對浙江省杭州市安吉縣藍(lán)莓產(chǎn)區(qū)發(fā)病果實(shí)的病原菌進(jìn)行分離純化，得到5株病原真菌（LMA、LMB、LMC1、LMC2和LMC3）。通過形態(tài)學(xué)和rDNA-ITS序列分析，初步鑒定為B. cinerea、T. viridescens、P. cecidicola、P. polonicum和P. expansum。分離菌株的生物學(xué)特性研究表明，5株病原菌適宜生長條件為：藍(lán)莓汁—葡萄糖培養(yǎng)基，25~30℃;菌株LMA、LMC1 和LMC2的最適碳源為果糖，菌株LMB和菌株LMC3的最適碳源分別為蔗糖和可溶性淀粉;菌株LMA、LMC1 和LMC2的最適氮源為蛋白胨，菌株LMB和LMC3的最適氮源為酵母浸出粉。光照對菌株LMA、LMC1和LMC2病原菌菌絲生長有明顯影響，而對菌株LMB和LMC3影響較小。

摘要:為明確自行設(shè)計(jì)的滾筒式紅茶發(fā)酵機(jī)性能參數(shù)，以無量綱化的綜合評分為發(fā)酵品質(zhì)評價(jià)指標(biāo)，采用響應(yīng)面法和基于改進(jìn)型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的遺傳算法（BP—AdaBoost—GA）對影響發(fā)酵品質(zhì)的3個(gè)因素（發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、翻拌間隔）進(jìn)行優(yōu)化，并對2種方法的優(yōu)化效果進(jìn)行比較。結(jié)果表明,各因素對發(fā)酵品質(zhì)的影響重要性順序?yàn)椋喊l(fā)酵溫度、翻拌間隔、發(fā)酵時(shí)間;采用響應(yīng)面法優(yōu)化，當(dāng)發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、翻拌間隔分別為25℃、150min、20min時(shí)，綜合評分預(yù)測值和實(shí)際值分別為0.863和0.856，相對誤差為0.8%;而采用BP—AdaBoost—GA優(yōu)化，當(dāng)發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、翻拌間隔分別為27℃、170min、25min時(shí)，預(yù)測值和實(shí)際值分別為0.871和0.868，相對誤差為0.3%;BP—AdaBoost預(yù)測模型的決定系數(shù)和相對分析誤差分別為0.994和18.456，高于響應(yīng)面法的0.988和9.577，且預(yù)測均方根誤差較低，為0.017。在紅茶發(fā)酵工藝的參數(shù)優(yōu)化中，采用BP—AdaBoost—GA方法能比響應(yīng)面法更好地?cái)M合模型,以及在全局變量范圍內(nèi)推導(dǎo)最優(yōu)發(fā)酵條件。

摘要:微壓煮漿是一種新型的豆乳加工技術(shù)，但其對豆乳風(fēng)味特性的影響尚未明確。將豆乳分別以常壓煮漿和微壓煮漿處理不同時(shí)間，對其風(fēng)味感官品質(zhì)及關(guān)鍵性風(fēng)味成分的質(zhì)量濃度變化進(jìn)行分析。研究結(jié)果表明，與常壓煮漿相比，微壓煮漿能夠更顯著地降低豆腥味的感官評分，提高豆香味和甜香味的風(fēng)味強(qiáng)度，延長處理時(shí)間則會(huì)導(dǎo)致蒸煮味的明顯增加。微壓煮漿對己醛的質(zhì)量濃度有顯著的降低效果，煮漿15min以上時(shí)，反-2-己烯醛、1-辛烯-3-醇及反,反-2,4-癸二烯醛這3種豆腥味成分的質(zhì)量濃度也顯著降低，但會(huì)導(dǎo)致壬醛、反-2-辛烯醛這2種非豆腥味成分的大量損失，而反-2-壬烯醛具有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性。豆乳關(guān)鍵性風(fēng)味成分的風(fēng)味活性值（OAV）表明，盡管微壓煮漿會(huì)同時(shí)降低豆腥味和非豆腥味的OAV，但豆腥味OAV的降低程度顯著大于非豆腥味，因此，該煮漿方式能夠有效調(diào)整豆乳的風(fēng)味比例，從而改善其整體的風(fēng)味品質(zhì)，煮漿時(shí)間為10min時(shí)，腥香比例最佳，改善效果最好。

摘要:為了更深入地研究樂果對生菜組織結(jié)構(gòu)的影響，以蓮座期的生菜為實(shí)驗(yàn)對象，利用掃描電鏡和透射電鏡對生菜葉片微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測。研究發(fā)現(xiàn)隨著噴灑農(nóng)藥濃度的增加，生菜葉片微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化。氣孔的長寬比和密度降低，葉片的厚度變小，嗜鋨顆粒增加，淀粉顆粒變少。在897~1332nm波長范圍內(nèi)，噴灑樂果的生菜光譜反射率與樂果濃度成反比，而在1703~1754nm波長范圍內(nèi)，噴灑樂果的生菜光譜反射率與樂果濃度成正比。此外，噴灑不同濃度的樂果農(nóng)藥，生菜的紋理圖像也存在差異。研究結(jié)果表明，樂果農(nóng)藥對生菜微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了較大改變，從而導(dǎo)致生菜葉片光譜圖像信息產(chǎn)生較大變化。對噴灑不同濃度樂果農(nóng)藥的生菜葉片微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究分析，可為高光譜技術(shù)對不同濃度農(nóng)藥殘留的生菜進(jìn)行定量檢測提供機(jī)理研究依據(jù)。

摘要:通過對光譜儀采集的340~1030nm柑橘健康與感染黑斑區(qū)域光譜進(jìn)行分析，在探明健康和黑斑病不同癥狀光譜特性的基礎(chǔ)上，提出主成分分析結(jié)合特征排序的方法，選擇出可識(shí)別染病與健康樣本的最優(yōu)波長（525nm）建立SMO分類模型;基于序列浮動(dòng)前向選擇方法優(yōu)選出4個(gè)特征波長（678、740、794、879nm），建立C4.5算法識(shí)別柑橘黑斑病3種癥狀的方法。試驗(yàn)結(jié)果表明，用525nm波長建立的SMO分類模型對健康和染病果樣本的識(shí)別率達(dá)99.37%，硬斑型、破裂型和黑斑型癥狀的識(shí)別率分別為81.85%、71.88%和67.57%， 3種癥狀的平均識(shí)別率為73.77%，比前人方法提高了12.77個(gè)百分點(diǎn)。

摘要:為了增強(qiáng)敲擊響應(yīng)信號(hào)對禽蛋蛋殼裂紋信息的感知能力，提高禽蛋裂紋檢測的準(zhǔn)確性，分析了敲擊裝置的力學(xué)模型，并以此為依據(jù)優(yōu)化設(shè)計(jì)激勵(lì)棒的結(jié)構(gòu)參數(shù)和檢測條件。力學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，禽蛋的激振力脈沖形態(tài)與激勵(lì)棒質(zhì)量、棒頭剛度和敲擊速度有關(guān);優(yōu)化后的激勵(lì)棒質(zhì)量應(yīng)小于5.6g，棒頭采用尼龍材質(zhì);建立了沖擊力能量與激勵(lì)棒質(zhì)量和敲擊速度之間的相互關(guān)系，并建立了瞬態(tài)沖擊過程的數(shù)學(xué)模型。試驗(yàn)結(jié)果表明，優(yōu)化后激勵(lì)棒對完好蛋激振力脈沖的穩(wěn)定性較好，與所建立數(shù)學(xué)模型的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到0.92以上;產(chǎn)生的力信號(hào)頻帶能覆蓋禽蛋固有頻率且具有足夠的激振能量，有利于提高完好蛋與裂紋蛋的可區(qū)分性和響應(yīng)信號(hào)的信噪比。

摘要:為提高智能汽車自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的性能及可靠性，設(shè)計(jì)基于傳統(tǒng)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的并聯(lián)式電控液壓主動(dòng)防碰撞自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，針對整車動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)存在的參數(shù)攝動(dòng)、外界干擾較強(qiáng)的非線性時(shí)變特征，提出μ控制策略控制制動(dòng)管路壓力，并進(jìn)行參數(shù)攝動(dòng)及外界干擾影響下的控制器性能仿真及整車道路試驗(yàn)。結(jié)果表明，采用μ控制算法的電控液壓制動(dòng)系統(tǒng)，在整車質(zhì)量增加30%和制動(dòng)盤—摩擦片摩擦因數(shù)減少30%兩種工況下，整車期望加速度的穩(wěn)態(tài)誤差均控制在5%以內(nèi)，穩(wěn)定時(shí)間分別為1.7s和1.4s。

摘要:提出了一種針對噴嘴孔內(nèi)空化現(xiàn)象的數(shù)值計(jì)算模型——噴嘴空化模型，并進(jìn)行了可視化試驗(yàn)以驗(yàn)證其模型有效性，其中噴嘴空化模型考慮了液相與氣相之間相變、氣泡動(dòng)力學(xué)、湍流擾動(dòng)及不凝性氣體影響等諸多因素，并采用噴孔內(nèi)空化數(shù)對相變速率方程進(jìn)行了修正。將基于噴嘴空化模型的數(shù)值計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果及基于Schnerr—Sauer模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比分析，結(jié)果顯示：在2種空化模均采用默認(rèn)參數(shù)的前提下，噴嘴空化模型與Schnerr—Sauer模型計(jì)算所得噴孔內(nèi)空化現(xiàn)象變化趨勢均與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好，即噴嘴孔內(nèi)空化現(xiàn)象隨噴射壓力提高而加強(qiáng)，且在發(fā)展空化至超空化流態(tài)過渡過程中空化特征長度漲幅遠(yuǎn)高于其他流態(tài)過渡情況;噴嘴空化模型計(jì)算所得空化特征長度在各流態(tài)下均與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好，Schnerr—Sauer模型計(jì)算空化特征長度則低于試驗(yàn)結(jié)果，兩者與試驗(yàn)值的最大誤差均發(fā)生在超空化階段，其中噴嘴空化模型計(jì)算值為試驗(yàn)值的92%，Schnerr—Sauer模型計(jì)算值為試驗(yàn)值的65%。該結(jié)果表明，所建立噴嘴空化模型可用于較為準(zhǔn)確地模擬噴嘴孔內(nèi)空化現(xiàn)象的變化趨勢及空化特征長度。

摘要:設(shè)計(jì)了以Freescale XDT512為核心芯片,且由最小系統(tǒng)、電源模塊、驅(qū)動(dòng)電路、速度處理模塊、兩向加速度模塊、模擬量輸入模塊和通信模塊等組成的電控空氣懸架系統(tǒng)（ECAS）電子控制單元;利用基于模型的設(shè)計(jì)方法開發(fā)了電控空氣懸架系統(tǒng)的控制策略模型，其主要由自動(dòng)模式子模塊、手動(dòng)模式子模型和維修模式子模型等組成;在自動(dòng)模式下，根據(jù)車速自動(dòng)調(diào)整車身高度;在手動(dòng)模式下，駕駛員可通過人機(jī)操控界面，自主地設(shè)定車身高度;通過維修模式，可禁止電控空氣懸架工作，防止出現(xiàn)誤動(dòng)作。通過合理設(shè)計(jì)測試用例對所設(shè)計(jì)的控制模型實(shí)施結(jié)構(gòu)性、功能性測試;經(jīng)控制模型的定點(diǎn)化處理，并利用RTW代碼生成技術(shù)將所設(shè)計(jì)的控制模型轉(zhuǎn)換為應(yīng)用層程序，并與底層驅(qū)動(dòng)相互集成后，編譯下載至所開發(fā)的ECAS電子控制單元;開展實(shí)車驗(yàn)證試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的控制策略能較好地滿足設(shè)計(jì)要求。

摘要:為了實(shí)現(xiàn)柔性并聯(lián)機(jī)器人的高速、高精度控制，基于Hensens & Kostic理論，計(jì)入關(guān)節(jié)非線性摩擦力建立了Lagrange動(dòng)力學(xué)誤差模型，測試了補(bǔ)償前后機(jī)器人的單點(diǎn)定位誤差?；跈C(jī)構(gòu)最大速度和加速度約束條件，分析了S型和常用T型2種速度規(guī)劃算法下機(jī)器人的位置誤差和速度性能。仿真結(jié)果表明：T型速度規(guī)劃位置和速度跟蹤最大誤差為78.1μm和11.4mm/s，而S型速度規(guī)劃分別是37.8μm和3.72mm/s，且2個(gè)終止點(diǎn)定位誤差僅為8.1μm和8.9μm;速度性能方面，S型速度峰值誤差變化最大僅為1.74mm/s，遠(yuǎn)小于T型速度規(guī)劃的6.88mm/s?？梢?，在高速下S型速度規(guī)劃算法保證了較高的位置跟蹤精度尤其是定位精度，速度尖峰突變小且整體曲線相對平緩，大幅提高了速度跟蹤精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，更易于實(shí)現(xiàn)機(jī)器人高速、高精度平穩(wěn)控制。實(shí)驗(yàn)測試了機(jī)器人連續(xù)運(yùn)動(dòng)下定點(diǎn)位置誤差，仿真所得位置誤差小于實(shí)測數(shù)據(jù)，存在100μm左右的誤差，但所得結(jié)論一致，驗(yàn)證了仿真分析的有效性。

摘要:針對制造業(yè)智能化對數(shù)控機(jī)床加工精度的需求問題，構(gòu)造了一種數(shù)控機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)智能設(shè)計(jì)優(yōu)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)由需求分析模塊、常規(guī)設(shè)計(jì)模塊、智能優(yōu)化模塊以及設(shè)計(jì)資源中心所組成，在數(shù)控機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中能實(shí)現(xiàn)知識(shí)集成、數(shù)據(jù)交換與模型共享。該系統(tǒng)面向數(shù)控機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)動(dòng)靜態(tài)性能要求，分別進(jìn)行參數(shù)化建模、有限元仿真和熱—力耦合分析，為進(jìn)給機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。該系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)常規(guī)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，采用靈敏度分析法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法對進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化，從而提高系統(tǒng)的智能設(shè)計(jì)水平。采用所構(gòu)造的系統(tǒng)對一種精密龍門數(shù)控機(jī)床的Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行智能設(shè)計(jì)優(yōu)化，優(yōu)化后進(jìn)給機(jī)構(gòu)的動(dòng)靜態(tài)性能得到提高，對比進(jìn)給機(jī)構(gòu)的優(yōu)化結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值，結(jié)果表明該智能設(shè)計(jì)優(yōu)化系統(tǒng)是合理可行的。

摘要:基于方位特征（POC）方程的并聯(lián)機(jī)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)降耦原理，設(shè)計(jì)了一種低耦合度能實(shí)現(xiàn)三平移一轉(zhuǎn)動(dòng)（3T1R）的SCRAR并聯(lián)操作手機(jī)構(gòu)。首先，闡述了該機(jī)構(gòu)的組成，計(jì)算了該機(jī)構(gòu)的耦合度k=1;然后，根據(jù)該機(jī)構(gòu)的幾何特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)約束，通過建立輸入?yún)?shù)與動(dòng)平臺(tái)輸出位姿參數(shù)間的約束方程，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)序單開鏈法原理求解了位置正解的數(shù)值解，導(dǎo)出了其位置反解的解析解，用實(shí)例驗(yàn)證了位置正、反解的準(zhǔn)確性;最后，基于位置反解得到了機(jī)構(gòu)位置工作空間的形狀與大小及Z向各截面形狀，并基于Jacobian矩陣對機(jī)構(gòu)奇異位形進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：該機(jī)構(gòu)比H4、I4結(jié)構(gòu)簡單，在一組相同等效尺寸參數(shù)下其工作空間大、轉(zhuǎn)動(dòng)能力強(qiáng)。