摘要:在电磁阀减振器力-速度特性试验基础上，针对电磁阀减振器1/4车辆半主动悬架非线性特性和电磁阀减振器可调阻尼力输出饱和特性，提出一种基于输入饱和的滑模控制策略。建立半主动悬架1/4车辆非线性模型和输入简化的悬架参考模型。设计半主动悬架1/4车辆非线性模型滑模控制器，同时考虑电磁阀减振器阻尼力存在的输出饱和特性，设计辅助分析系统，以控制补偿信号对滑模控制器进行饱和补偿。Matlab/Simulink仿真与台架试验结果表明：设计的输入饱和滑模控制器能有效消除电磁阀减振器输出饱和特性影响，使电磁阀减振器半主动悬架车身垂向加速度、悬架动挠度等性能指标很好地跟踪或接近悬架参考模型理想输出，优化电磁阀减振器半主动悬架非线性控制与设计，有效改善车辆乘坐舒适性。

摘要:通过对可控阻尼叶片减振器结构分析，建立基于紊流模型可控叶片减振器流量阻尼特性模型，模拟减振器内部流场结构，采用试验参数识别的方法确定模型参数，分析不同温度下减振器的阻尼特性。阐明了减振器在高温高速作用下，阻尼特性采用紊流模型综合流量参数研究的方法更为准确。最后通过仿真分析与试验结果的一致性对比，验证了所提方法的可行性和准确性。这种基于试验的参数识别方法具有普遍性，识别出的参数不仅具有数学理论推导的含意，还具备明确的物理意义，并且适用性强。

摘要:为提高机械式自动变速器(AMT)换挡品质，研究一种应用2自由度电磁执行器的AMT换挡系统。阐述了执行器的工作原理，建立了执行器电路、磁路、机械耦合的仿真模型，并对其进行了性能测试。执行器可输出1200N的电磁力和2.5N·m的转矩，并具有较快的动态响应。将AMT换挡过程分成4段，在同步过程中建立换挡品质综合最优的目标泛函，采用最优控制使换挡性能达到最佳。设计了退选挡时序重叠协调控制方法。研制了换挡控制器并完成试验，结果显示在转动惯量为0.03kg·m2、转速差为620r/min时换挡，选挡时间17.8ms，换挡时间为135ms，冲击度为3.68m/s3，单位面积滑磨功0.077J/mm2。退选挡时序重叠协调控制可减少换挡时间11ms。试验结果表明，结合设计的控制策略，该AMT换挡系统取得了较好的换挡性能。

摘要:针对轮边电传动汽车长距离下坡工况中发动机的高怠速、高油耗，设计了反拖回馈电传动系统，轮边电动机再生制动能量回馈至直流母线，由整流模块切换到控制同步牵引发电机，使其工作在牵引电动机状态，反拖发动机至额定转速，此时发动机油门关闭。依据分层控制思想，提出了车辆行驶状态判断的上层控制算法、基于发电机转子频率跟踪的中层控制算法和基于双模糊控制的底层控制算法反拖回馈的3层控制体系。台架试验表明：该传动方式可以提供发动机功率20%的连续制动力，节省燃油，控制策略鲁棒性好，对驾驶员意图识别能力强。

摘要:建立了液压挖掘机工作装置的结构有限元模型，通过对该有限元模型进行自由模态分析，得到工作装置的各阶模态频率和模态特性，确定影响液压挖掘机工作装置动态性能的关键模态频率，并以此作为优化目标，对主要结构参数进行灵敏度分析，以确定工作装置动态优化的设计变量。以工作装置几何约束、性能约束等为约束条件，采用扩展拉格朗日乘子法进行动态优化设计。实例分析表明，该动态优化方法，提高了工作装置结构的刚度，降低了结构的变形，改善了工作装置动态工作性能与结构稳定性。

摘要:以无水液体乙醇为燃料，用铁铬合金电热丝为燃烧室内反应物加热，采用实验与数值模拟相结合的方法研究乙醇-空气小尺度层流扩散火焰散热对受限空间微火焰稳定性的影响。结果表明，采用电热丝向受限空间内的燃烧反应物加热，可以减少散热损失的影响，对稳燃有一定的帮助。电加热功率为合适值时，稳定燃烧极限最宽。电加热可提高火焰温度，增大化学反应速率，使火焰中心向上游移动。一定范围内，电加热功率的增幅大于散热的增幅，外加热功率对散热损失有抑制作用，增强微火焰的稳定性。

摘要:采用正交设计方法，通过数值模拟手段，研究了各结构参数及安装参数对测量误差的影响。为把由结构参数及安装参数引起的测量误差控制在设定范围3%内，对模拟结果进行了极差分析，通过多轮极差分析及各因素的水平范围优化，获得了把测量误差控制在3%以内的结构参数和安装参数的允许变化范围，确定了可行的测量装置加工和安装方案。最后，进行了模拟方案的实验验证，验证结果表明，模拟误差与实验误差的偏差为2.07%，验证了数值模拟的可信性，同时也确保了测量技术的准确性。

摘要:针对具备持续动力输入和果实约束变形两大特殊性的果实夹持碰撞问题，以果实黏弹性Burgers模型为基础，提出并建立了夹持器恒速模式与负载能力限定下的果实夹持碰撞三阶段复合模型。试验证实初始夹持速度19.2mm/s下，该模型的峰值碰撞力预测误差仅为1.12%。基于该三阶段复合模型对果实夹持碰撞规律的分析发现，以恒速模式实施果实夹持时，初始夹持速度6mm/s完成绿熟期、变色期、红熟初期与红熟中期番茄果实夹持所需时间分别仅为0.62s、1.06s、1.19s和1.24s，而超过10mm/s后继续加大初始夹持速度对提高作业效率的作用有限。峰值碰撞力和果实变形分别与夹持速度呈线性和近似线性关系，随着初始夹持速度的提高果实破裂损伤的概率大大增加，当初始夹持速度低于20mm/s时番茄果实损伤概率反而呈现绿熟期最高而红熟初期最低的现象。该模型为揭示夹持碰撞的特殊规律和实现果实快速柔顺夹持作业提供了借鉴和依据。

摘要:为了实时获取农用履带机器人运行过程中履带与地面之间的滑动信息，改善机器人控制精度，在对履带机器人运动学原理进行分析的基础上，推导了机器人运动学方程和非线性测量方程，设计了基于无迹卡尔曼滤波的滑动参数估计系统，实时估计出机器人精确姿态,并根据机器人的运动特性重建不可测的滑动量。实验结果表明：滑动参数估计系统可以提供准确和高更新率的滑动量，为农用履带机器人的精确控制提供依据。

摘要:针对目前野外环境下多类目标识别速度偏慢，导致机器人视觉定位精度低和工作效率不高的难题，以野外环境下成熟荔枝的多类色彩目标识别为例，提出了一种双次Otsu分割算法对多类色彩目标进行识别。首先为了提高算法的效率，改进了传统的Otsu算式；然后对目标色彩图像的背景、果梗、果实分别用改进的Otsu算法进行粗分割和细分割。最后通过与K 均值聚类（K means）算法、模糊C均值聚类（FCM）算法、Otsu和K means结合算法、Otsu和FCM结合算法这4种算法进行对比，双次Otsu算法从分割质量及其正确分割率、运行时间、稳定性3方面都优于其他4种算法。实验结果表明，双次Otsu算法对色彩目标的成熟荔枝识别的时间少于0.2s。

摘要:针对农业采摘机器人自主导航和采摘过程中的障碍物树枝识别问题，为解决迭代阈值分割算法在目标与背景图像灰度差别不明显情况下的分割缺陷，提出了基于对比度受限自适应直方图均衡化基础上的果树树枝迭代阈值分割方法。首先，通过颜色空间变换，将RGB颜色空间的果树树枝图像转换到XYZ和I1I2I3颜色空间，并提取出X-Y色差因子和I2颜色因子，对其进行灰度差别分析；然后，对灰度差别不明显的图像进行对比度受限直方图均衡化处理后，再进行迭代阈值分割，从而剥离出树枝区域。实验结果显示，采用本文方法，树枝图像分割成功率为92%。

摘要:遮挡是自然场景中普遍存在的问题，为在变化光照条件下正确检测出自然环境中的树上成熟水果目标，从而为全天候的机械采摘提供运动参数，研究了基于彩色信息和目标轮廓整合的树上遮挡柑橘检测方法。在对自然光照条件下的可见光彩色图像进行颜色特征分析的基础上，建立了利用R-B色差图融合归一化RGB颜色空间的方法，对树上水果目标区域进行了初分割。然后提取R-B色差图的主边缘构造边缘片段集，根据边缘片段长度、弯曲程度以及凹凸性来选择有效边缘片段集，对每个有效边缘片段进行拟合，最后根据水果形状知识选择出有效拟合目标椭圆。根据对不同光照条件和遮挡程度的场景处理的结果表明，所提算法能有效恢复出树上存在遮挡的水果目标，最后遮挡轮廓恢复结果的相对误差为5.34%。

摘要:精确构建果树冠层彩色三维空间结构，以成熟期苹果树冠层为研究对象，将PMD摄像机及彩色摄像机相结合获取冠层器官异源图像，开展异源信息配准技术研究。将SIFT算法应用于异源图像特征点提取研究中，并应用目标函数优化RANSAC算法完成同名点提纯以保证特征点匹配的有效性，避免了异源图像尺度变化及果园自然光照的影响；在分析异源图像成像效果基础上，确定了应用双线性映射模型求解异源图像空间映射关系，有效克服了应用仿射变换模型求解异源图像空间映射关系的不精确性。果园不同自然环境下的配准实验表明：提出的混合算法适用于苹果树冠层器官异源图像的配准，晴天顺光环境下的正确配准率为88.2%，晴天逆光环境下的正确配准率为84.2%，阴天环境下的正确配准率为72.7%。

摘要:提出了基于数学模型的幼苗外观特征自动检测方法，检测项目包括生长状态、子叶参数和胚轴参数。首先经过图像预处理提取幼苗二值图，利用行像素统计图确定特征参数基准点位置。然后以标定胚轴最小矩形倾斜度和宽度判定弯曲状态；子叶跨度通过两子叶端点距离确定，子叶展开角通过两子叶底端平展位置拟合线夹角判定；胚轴弯曲度通过胚轴中心线上曲率最大的位置为分界点分别判断两段斜度而求得，胚轴长、轴径结合斜度补偿求得。与手工测量数据对比，轴长、轴径和子叶跨度的相关系数分别为0.9351、0.8999和0.9034，相对误差分别小于7%、5%和7%，绝对误差分别小于4mm、0.2mm和6mm。

摘要:以2BZQZ-300型水稻育秧播种机播种气室为研究对象，建立了不同孔径吸孔的局部吸种模型，运用Fluent软件对吸孔在空载工况、种子被横向和纵向吸附的负载工况时吸孔周围流场特性进行数值模拟，对其播种性均匀性进行了验证试验。结果表明：在空载和负载时，气室下部吸孔的上下负压区相对压力分布均匀，气室内吸孔之间的气流没有明显干涉；种子被横向和纵向吸附时，种子表面的气流主要集中于吸孔与种子间；随着吸孔直径增加，种子表面的有效受力面积基本呈线性增加，种子被横向吸附时有效受力区域的相对压力随孔径增加明显升高，而种子被纵向吸附时有效受力区域的相对压力变化较小，种子被横向吸附时受到的表面力明显高于纵向吸附时的表面力，有利了提高吸种率和携种稳定性。播种试验表明，播种后水稻种子在秧盘内分布均匀，总体播种均匀性系数为94.9%。

摘要:基于CFD三维模拟技术，建立了常温烟雾机在密闭温室内作业的气流速度场模型及雾滴沉积分布模型，分析了常温烟雾机的气流速度场及雾滴沉积分布特性，并进行试验验证。模拟结果表明，常温烟雾机有效风送距离与风送速度呈正比，在喷雾高度为1.5m时常温烟雾机风送距离最短；风送速度为5m/s和25m/s时雾滴质量流率较大，风送速度为20m/s以上、喷雾高度在2.0m以上时，雾滴沉积均匀性较好。模拟与试验结果对比说明，在风机作用区域内，所建立气流速度场数值模型模拟相〖JP3〗对误差为10%~35%，雾滴沉积分布模型模拟相对误差为15%~〗35%，可较准确预测常温烟雾机气流速度场与雾滴沉积分布。

摘要:建立了多针电极喷雾刀梁静电场求解模型，采用Ansoft Maxwell软件分析了多针电极喷雾刀梁空间中电压及电场强度的分布规律，并研究了针电极间距对静电场的影响，通过激光粒度分析仪测量分析了不同针电极间距的刀梁雾化粒径分布规律。结果表明：针电极可将该刀梁附近的最高电场强度提高到2.7×106V/m，针电极附近的电场变化幅度最大，针电极最佳间距为2mm时多针电极下端可形成分布均匀的高场强区域，此时该刀梁静电喷雾的雾化粒径减小到42μm，且粒径分布均匀，该实验结果与计算结果吻合。

摘要:采用计算流体力学与离散元耦合的方法对割前摘脱稻麦联合收获机惯性分离室内谷物的运动进行数值模拟。仿真结果表明：籽粒和短茎秆在气流作用下能够实现分离，分离室入口气体速度增加，有助于提高分离室初清选谷物的性能，但入口气体速度增加使得分离室后部气体湍流现象加重，且能耗也随之增加；不饱满籽粒能在分离〖JP3〗室内实现沉降。对仿真结果进行了试验验证，结果表明利用CFD-DEM对分离室内谷物运动进行数值模拟是可行的。

摘要:为满足旱田钵苗移栽取苗机构理想鹰嘴形工作轨迹要求，提出了连续传动的二阶自由非圆齿轮行星轮系取苗机构，以实现取苗爪周期性二次不等幅摆动规律。利用曲线拟合方法构建自由传动比函数，建立机构不等速传动的数学模型，编写机构分析软件，确定传动比函数和机构参数，研制取苗机构并进行了高速录像试验。结果表明，该型取苗机构的工作轨迹和理论计算吻合，能够实现取苗深度35mm，取苗爪在钵体中穴口小于5mm，取苗爪入钵和出钵段姿态满足工作要求。

摘要:设计了一种适用于稻麦等小粒农作物条播的一器多行环槽推送式排种器，分析了排种器的工作原理和种子在出种口的受力情况，确定了排种盘的理论最大转速。以烟农19号小麦为试验对象，研究了单行种子排量、单行排量均匀性变异系数、各行排量一致性变异系数、总排量稳定性变异系数和破损率与排种盘转速的关系。试验表明，单行种子排量随排种盘转速的增大几乎呈线性增加关系。单行排量均匀性变异系数、各行排量一致性变异系数和总排量稳定性变异系数都随排种盘转速的增加呈现先减后增的趋势，并在转速为2.5r/min时最小，分别为28.5%、1.33%和0.51%。种子的破损率随着转速的增加而增加，在转速高于2.5r/min时，破损率增加较为明显。

摘要:基于臭蜣螂腹侧面的几何结构，设计了9种肋条型仿生镇压辊。肋条结构采用具有良好疏水性的超高分子量聚乙烯材料。采用L9(34)正交表，考察了土壤干基含水率为20%时，肋条结构底面宽度W、高宽比R、镇压辊载荷F和面积比K对镇压辊粘附土壤量和牵引阻力的影响。结果表明：在试验条件下，与普通镇压辊相比，仿生镇压辊在保证适宜玉米生长容积密度前提下具有明显的减粘效果，减粘率最高可达41.08%；合理的肋条结构尺寸可使仿生镇压辊的减阻率达11.75%~39.40%。采用极差法对试验结果进行分析，得到了影响镇压辊粘附土壤量和牵引阻力因素的主次顺序及最优水平，并探讨了各因素对镇压辊粘附土壤量和牵引阻力的影响。

摘要:将小家鼠爪趾高效的土壤挖掘性能应用于深松铲减阻结构设计中，设计了铲柄破土刃口为指数函数曲线型减阻深松铲。为了对比耕作阻力，应用仿生减阻深松铲与传统深松铲进行了田间深松耕作试验。结果表明，耕深和前进速度对耕作阻力均有显著影响，且耕作阻力随着耕深和前进速度的增大而增大。在相同试验条件下，仿生减阻深松铲与传统深松铲相比，耕作阻力降低8.5%~39.5%，减阻效果明显。

摘要:设计了三点悬挂1PJ-4.0型水田激光平地机。水田激光平地机液压系统，包括高程液压油路、水平液压油路和折叠液压油路，平地铲高程运动采用平行四连杆结构。对水田激光平地机的高程运动和水平运动性能进行了测试试验，分析结果表明：平地铲上升过程响应时间为下降过程响应时间的2倍，全程400mm上升所需时间为3.31~4.23s，下降所需时间稳定在1.7s左右；上升速度随油门开度增大而加快，平地铲下降速度较稳定。平地铲水平调节时，顺时针转动全程20°所需时间与逆时针转动所需时间一致。田间平整作业试验表明，与拖拉机配套的三点悬挂1PJ-4.0型水田激光平地机可以稳定工作，能显著改善田面平整情况，田面最大高程差从平地前的32cm降低到4.9cm，相对高度的标准偏差值从平地前的12.28cm下降到平地后的2.64cm，平地后绝对差值小于等于3cm采样测量点累计百分数达69.4%。

摘要:在下注水反冲式水马达装置满足整机喷洒均匀性和塔架车田间通过能力的前提下，对其动力性能和水力性能进行了研究。建立了单跨水动圆形喷灌机反冲式水马达驱动力矩、转速和工作流量的计算模型，分析了影响水马达驱动扭矩和转速的因素。研究结果表明：通过改变水马达工作压力调控转速实现所需灌水深度的方法比增大喷嘴直径来增加水马达工作流量和加长旋转臂长度更有效、操作性更强；水马达结构及水力设计必须与整机通过性能和喷洒均匀性优化组合，才能满足整机通过性能要求，并使整机喷洒均匀系数符合农业灌溉要求。

摘要:为实现梗叶分离过程中茶鲜叶的整列夹持，设计了一种由曲柄滑块机构和RRR杆组构成的自锁式夹持器。理论分析表明，当机构参数选取不当时，可能产生夹爪回缩现象，不利于小直径物体的夹持，通过限制回缩高度可避免这一问题。通过机构分析，建立了夹持器各参数之间的依赖关系，在此基础上给出了夹持器关键参数的确定方法，将问题转变为一个超越方程组并用粒子群算法加以求解。试验结果表明，采用该方法设计的夹持器能较好地实现夹紧自锁的功能，且茶梗的夹持长度在5~15mm之间较为适宜。

摘要:采用室内土箱模拟试验的方式，研究了5种矿化度条件下微润灌土壤水分的入渗特性。试验结果表明：矿化度对湿润体形状影响小，微润灌湿润体横剖面呈近似圆形；矿化度对湿润体体积影响较大，矿化水湿润体体积大于清水的湿润体体积。当矿化度为3g/L时，微润灌湿润体湿润锋运移速率最大，湿润锋运移速率与时间呈幂函数关系。矿化水可增加微润灌的累计入渗量，但累计入渗量与矿化度之间不是单调关系，当矿化度为3g/L时，累计入渗量达到最大，土壤平均含水率也最大。

摘要:以4种不同类型土壤为研究对象，在室内用干筛的0.25~5mm的团聚体以容积密度为1.40g/cm3装填到环刀中，用5种不同浓度的氯化铵溶液分别浸润饱和24、48和72h后，以纯水为介质采用降水头法测定土壤饱和导水率，探讨了不同类型土壤团聚体的稳定性对盐溶液的反应特征及抗化学物质的破坏能力。结果表明：土壤饱和导水率并非常数，4种供试土壤饱和导水率在不同浓度氯化铵溶液和浸泡时间处理下均呈显著变化，总体表现为盐浓度越高、浸泡时间越长，土壤饱和导水率越小，但不同类型土壤对盐溶液的响应差异显著。由此可得，在纯水中水稳性较强的土壤团聚体却不一定是化学稳定性强的，团聚体的化学稳定性随其胶结剂的类型、数量与质量不同，对土壤溶液中化学物质响应差异显著。

摘要:为了明确黑河中游绿洲麦田土壤导气率空间变异研究中的尺度性问题，在张掖地区面积为21m×21m 的小麦田用3m ×3m 的网格布设来测定土壤导气率，运用改变采样间距和幅度的分析方法，得到选取相关距离、变异系数及Morans I 指数这3个参数作为判断表征土壤导气率空间变异的依据，进一步研究不同采样幅度与采样间距对土壤导气率空间变异产生的影响。研究结果表明，在一定范围内，表征土壤导气率变异特征的相关距离、变异系数及Morans I指数会随着采样幅度尺度的增大而增大；当采样间距增大时，会出现相关距离减小，而Morans I指数与变异系数两者却没有变化的两种截然相反的情况。

摘要:为了研究城市绿地灌溉的有效控制策略，建立了一种基于最优控制理论的灌溉控制模型，与传统的Bang-Bang控制器的灌溉控制模型做比较时，采用双层土壤水分传感器，同时获取草坪草20cm和40cm两层深度的土壤水分信息。经过2011年夏季2个月的对比实验，表明在同样天气、土壤及草坪草管理条件下，保证草坪草长势满足景观要求的最优控制策略与Bang-Bang控制策略相比，具有显著的节水效果，节约用水约25%。

摘要:选择灌溉系统中的不同灌水量作为投入，建立毛灌溉水分生产率（Pg）、渠系灌溉水分生产率（Pc）及净灌溉水分生产率（Pn）指标；收集全国443个主要灌区1998年、2005年及2010年的数据资料，分析了中国灌溉水分生产的时空变化规律及指标间的相关关系。结果显示：3个指标的全国均值分别为1.361、2.532及2.989kg/m3；各省区的3个指标均随时间呈增加态势，直辖市的增幅较大而长江流域粮食主产区较小；代表年各灌溉水分生产率指标在空间上均表现为明显的聚集现象，高值省区以黄淮海平原为核心集中分布，华南、西北及东北则密集了低值省区；Pg、Pc及Pn两两之间均呈现显著的线性相关关系，决定系数均大于0.90。3个指标中的任一指标均可代表省区灌溉水分生产率在全国的排序位置。

摘要:在汶川县选取典型滑坡堆积体，采用三维激光扫描仪实地测量滑坡堆积体形态，用图像分析方法鉴别沟道，用于估算堆积体形成后的土壤侵蚀量。根据滑坡堆积体坡面实测点云数据，采用最小二乘法拟合二次曲线，近似为堆积体坡面沟道各横截面发生侵蚀前的坡面线。结合堆积体发生侵蚀后的坡面沟道实测数据，测算各段沟道侵蚀量后估算出滑坡堆积体坡面侵蚀总量。典型滑坡堆积体坡面侵蚀总量为355m3。采用传统断面法对计算结果进行验证的结果表明，拟合断面法计算的各分段侵蚀沟体积略大于传统断面法计算结果，相对误差为15.6%。5条分段沟道中最大相对误差为27.1%，最小相对误差为7.9%，拟合断面法计算侵蚀沟体积的精度较好。

摘要:为了解木质纤维素分解复合菌剂CC-1接种牛粪堆肥化的效果，将堆料C/N比、初始含水率、通风量及菌剂接种量进行正交试验，获得该菌剂应用的最佳工艺为堆料C/N比28，初始含水率55%，接种量0.8%（体积分数），每天通风20min（通气量为5.09m3/（min〖DK〗·m3））。在该工艺下，接种CC-1的处理堆肥周期缩短，比接种EM和未接菌对照提前2d和3d达到高温阶段（>50℃），提前8d降温至40℃以下；堆肥结束后，接种CC-1处理的pH值为7.9，GI为106.5%，其全氮含量比接种EM和未接菌对照高19.33%和27.35%，总养分高7.91%和23.95%，腐殖酸含量高16.38%和47.53%；堆肥23d后，接种CC-1的堆肥处理半纤维素分解率是接种EM和未接菌对照的1.2倍和1.8倍，纤维素分解率是接种EM和未接菌对照的1.8倍和2.1倍。

摘要:以广州地区生活垃圾为对象在干燥箱内进行了模拟焚烧炉内干燥过程的实验研究。分析了温度对生活垃圾干燥特性的影响，采用实验数据对7种薄层干燥数学模型进行非线性拟合，获得了描述实验过程的最优干燥模型。结果表明：干燥温度越高，干燥时间越短，极值干燥速率越大。温度从100℃升高到160℃，干燥时间由322min降至102min，最大干燥速率由0.009g/（g·min）升高到0.027g/（g·min）；Page，Modified page和Weibull Distribution模型可较准确地描述实验过程；通过菲克扩散模型计算出实验范围内有效扩散系数从2.212×10-9m2/s变化到8.044×10-9m2/s，由阿乌尼斯方程得出生活垃圾的活化能为27.035kJ/mol。

摘要:提出了一种简化Kalina循环发电系统，该系统以净功率、电力产率、热效率和换热面积比率为性能指标，分析了氨水溶液质量分数、循环倍率、热源温度、冷源温度和换热器端部温差对性能指标的影响。结果表明，氨水溶液的质量分数可以改变循环系统的性能；循环系统存在最佳的循环倍率约为4，对应的氨水溶液质量分数差范围为12%~13%；提高溶液换热器端部温差，可使电力产率增加，但系统热效率降低。

摘要:为简化近红外光谱模型，提高对苹果可溶性固形物含量的预测精度，将移动窗口偏最小二乘法（MWPLS）与遗传算法、连续投影算法相结合优选特征变量，建立偏最小二乘回归校正模型。其中移动窗口偏最小二乘法和遗传算法相结合优选的36个光谱变量建立的校正模型预测结果最好，可以有效筛选近红外光谱特征波长，模型预测相关系数为0.90，模型的预测均方根误差为0.70°Brix。

摘要:针对类球形水果表面较大的曲率变化会引起表面亮度不均，从而导致水果颜色分级评价中存在误差大、准确率低等问题，提出了二维B样条水果表面亮度不均校正算法。利用该算法分别对原始RGB图像各单通道图像进行亮度校正，然后将校正后的RGB图像转换成HIS颜色空间图像，提取色调H和亮度I分量，通过对比校正前后H和I分量图像像素灰度标准差评价校正效果。对160幅橙图像处理结果表明，校正后的图像在色调和亮度上比原始图像更加均匀，色调H分量和亮度I分量的平均标准差分别仅为原始图像标准差的21.57%和33.94%，色调和亮度均匀性得到了明显的改善。

摘要:在对高湿粮食干燥状态参数和水分结合能变化特征理论分析的基础上，设计了一种高湿粮食贮藏干燥机，从理论和试验两方面证实了干燥系统客观能势的利用效果，图解了高湿粮食在贮藏干燥机内的温度及其含水率状态变化过程。试验结果显示，温度在30℃、相对湿度40%时，利用自然空气可将粮食的温度降至低于环境温度10℃、降水速率在0.76%/h以上。研究结果为粮食干燥工艺系统设计指明了高效节能的途径，为大型粮食集中干燥设施提供了高效节能的预干燥设备。

摘要:着我国温室园艺业和信息技术的迅速发展，现代信息技术越来越多地应用于温室环境管理中，促进了温室环境智能化管理技术的发展。本文针对面向物联网的温室环境信息智能化管理需求，分别从温室环境信息获取、信息处理与决策服务3个方面对国内外研究进展进行了系统的分析和阐述，并提出了今后在温室环境信息智能化管理方面迫切需要开展的工作。

摘要:植物病害阻碍植物正常生长，对蔬菜产品品质安全造成威胁，病害检测可以有效控制植物病害发展，是提高果蔬品质安全和可持续生产能力的一个重要途径。所有的绿色植物在受到紫外光或可见光激发时，都会发出可见光波段的荧光。基于植物荧光的成像技术，是利用计算机模拟人眼的视觉功能，在不破坏植株外观且不影响其生长的情况下，获取植物的荧光图像，并通过图像处理算法，对植物的健康状况做出判断。本文对荧光成像技术及其在植物病害检测中的研究进行了综述，介绍了荧光成像的原理，分别从叶绿素荧光和其他色素荧光两方面总结了国内外研究现状。与可见光成像、高光谱成像、多光谱成像以及热成像技术相比，该技术具有可获取植物内部信息、受温湿度影响小、不局限于晴天采集、价格合理等优点。

摘要:为确定脉冲电场生物学效应的电场参数，从细胞多层介电模型出发，通过研究其等效电路模型在外加电场中生物响应的仿真分析得出植物细胞外膜具有低通滤波特性，内膜具有带通滤波特性。同时对细胞外膜跨膜电压进行时域分析表明频率小于2.83Hz、电场强度大于69.7kV/m、ms/μs级脉宽的极低频脉冲电场可以在植物细胞外膜产生可逆电穿孔。采用电场强度为100kV/m、频率为1Hz、脉宽为80ms的极低频脉冲电场处理萌发绿豆种子，在萌发第4d时，绿豆种子的芽长和根长分别比对照组增加了65.8%和80.2%。

摘要:优化特征空间和改进分割算法是利用面向对象技术准确获取幼苗信息的关键，也是高空间分辨率数据提取目标地物信息迫切需要解决的问题。研究了在多光谱影像进行去噪声处理基础上，采用改进的基于边缘的算法进行影像分割，同时选取纹理、形状、光谱特征构建特征空间，实现幼苗信息提取的方法。结果表明，该方法对幼苗信息提取的总精度达86%，比传统技术提高了12%，KAPPA系数达0.8145，比传统技术提高了0.1159。该方法可以对幼苗信息进行准确快速提取，能够为生产或管理部门进行准确监测和决策提供依据，对未来造林情况进行预测和评价有重要意义。

摘要:建立了小麦的核磁共振活体检测体系，通过监测小麦叶片的T2弛豫特性、含水率以及叶绿素含量在灌浆中后期的日序变化，发现从叶片衰老初期至降解期，T2弛豫谱幅度和含水率变化不明显，平均T2弛豫时间持续增大，而叶绿素含量逐渐减小；到叶片衰亡期，T2弛豫谱幅度、含水率、平均T2弛豫时间以及叶绿素含量均迅速减小至最小值。由此可见，小麦叶片的T2弛豫谱幅度与含水率具有正相关关系，而平均T2弛豫时间与生理活性有关。最后根据叶片的T2弛豫特性，分析了核磁共振T2弛豫谱、磁共振T1加权成像以及T2加权成像等方法在评价小麦叶片衰老态势方面的特点。

摘要:针对竹林地下根茎模拟仿真计算强度高、数据量大，在算法实现中采用基于单路处理器、串行计算的构架难以满足性能要求的问题，提出一种基于网络机群的多节点并行模拟仿真实现机制，构建了单轴散生竹地下根茎并行模拟仿真平台，主要由建模节点、任务管理节点、图形节点和网络交换机组成。以SimRoot模型为基础建立单轴散生竹地下根茎生长模型，通过实验观察获取几何构型参数及生长参数。采用功能分解法对根茎生长建模计算进行任务分割，建立了相应的任务调度管理模式，设计了多节点并行生长建模机制。以金竹为例开展多节点并行仿真实验，实验结果表明基于网络机群的多节点并行模拟仿真在降低内存消耗、缩短仿真时间方面效果明显，对于较大规模的散生竹林地下根茎模拟仿真具有较好的适应性。

摘要:利用单目多视角摄像装置直接获取5个不同视角的珍珠表面图像，对其进行图像预处理并按照成像规则进行融合拼接，从融合拼接的珍珠全景图像中提取出珍珠表面颜色、光泽度及均匀度等特征参数；依据与国家标准相一致的判断指标与相应的检测算法来识别和检测珍珠品质。实验结果表明，设计的基于单目多视角机器视觉装置能保证在一个统一的颜色系统中一次获得珍珠整个球体表面的图像，可实时完成珍珠的颜色、光泽度及均匀度等外观品质指标的视觉检测与分类，各个指标的检测精度均达到了80%以上。

摘要:为探明不同栽培方式对蔬菜根系生长的影响，采用滴灌、微喷灌2种灌溉方式和醋糟与草炭复配而成的4种栽培基质对生菜根长、根深和根区半径进行了试验研究。结果显示：不同灌溉方式下可用同一个预测模型；相同灌溉方式下，不同基质栽培生菜根系特征值差异不显著（P＞0.05），可用同一组模型参数来表示。以试验数据为基础，采用有效积温作为定量发育进程的尺度，构建了预测生菜根长和根深的动态生长模型；以根深和有效积温为自变量，建立了根区半径动态变化模型。运用重复试验数据对所建模型进行验证，滴灌和微喷灌生菜的根长、根深和根区半径的预测值与实际值之间回归估计标准误差和相对误差最大分别为290cm、0.81cm、0.63cm和15%、12%、13%，表明所建立的3个动态变化模型具有较高的预测精度，可为节水型设施基质栽培生菜提供理论依据和决策支持。

摘要:基于Le Gall 5/3滤波器提出了一种逐行小波变换方法，处理器从图像节点SD卡逐行读出图像信息，完成多级变换后将变换结果行写入SD卡。该方法SRAM内存需求低，且仅涉及定点整数乘法、加法及移位操作。应用所提方法对一幅256像素×256像素仔猪灰度图像进行小波变换实验，结果表明，该方法以合理的定点运算代价换取了3.968KB的SRAM开销以及8.718s的时间开销。为基于小波变换的WMSN节点图像压缩奠定了基础，使农业生产图像在低带宽WMSN上高效传输成为可能。

摘要:针对产品族设计中核心模块演进问题，研究了产品族核心模块演进规律与演进过程评价，提出了一种模块演进规律分析与评价方法。该方法研究了客户需求与产品核心模块设计之间的关系，并在现有产品核心模块基础上，进一步对模块部件的标准化、继承性等指标进行了分析；在需求分析过程中，建立了一种基于贝叶斯网络的核心模块演进分析模型，利用历史数据对该模型进行了训练，将客户需求作为证据对该模型进行推理，进而得出核心模块在设计与工艺方面的改变规律；在演进规律分析基础上，对现有核心模块部件设计参数、标准部件重用度进行了分析，获得了核心模块演进过程综合评价值。最后，用小型轮式装载机后车架模块的演进过程验证了该方法的可行性和正确性。

摘要:针对传统旋转曲面绘制中存在计算复杂和形状难以调节的问题，提出了一种带形状参数的旋转曲面设计方法。该方法基于超限向量值有理插值函数的基本思想，利用带形状参数的四次Bézier曲线来进行旋转曲面的设计，并得到生成整个旋转曲面的一个显式函数表达式。所生成的旋转曲面不仅计算简单，而且具有灵活的局部形状可调性。最后，对所设计的旋转曲面进行形状与性质分析，并给出了一些旋转曲面的几何造型实例。实例结果表明，所提方法不仅直观、有效，而且易于修改旋转曲面的形状，可以在工程旋转曲面的构造与外形设计中得到应用。

摘要:以浮动平底推杆等宽凸轮机构为研究对象，通过引入往程、返程、向径标定线和等宽映射区间套等概念，阐述了往程/返程运动角、远近休止角的内在规律性关系，运动学尺寸、行程幅值和初位参数间的内在特征关系，输出摇杆返程角位移规律的求解，主副平底容许选择区段和凸轮基圆半径取值域确定，凸轮基圆半径、压力角和宽度的变化规律等，揭示了等宽凸轮机构的设计蕴含着诸多的异质性内涵。还对等宽凸轮机构、共轭凸轮机构进行了比较，得到了两种形锁合机构相同点、差异点。最后给出等宽凸轮机构的一个综合算例。

摘要:为了更好地实现三维CAD模型的有效重用，提出一种三维CAD模型距离-夹角形状分布检索算法。首先在CAD模型表面随机取点，计算任意两点构成的有向线段的距离和该有向线段与端点法向的夹角；然后以距离和夹角为坐标轴构建距离-夹角平面网格，统计网格中随机点出现的频次，从而构建模型的距离-夹角分布矩阵；最后采用Manhattan距离度量法计算矩阵的相似值，用以评价模型间的相似程度。实验结果表明，该算法可以较好地实现三维CAD模型检索，检索性能优于已有的形状分布检索算法，能够满足实际应用需求。

摘要:针对复杂曲面中较为常见的双曲面进行了研究，建立了加工双曲面的数学模型，通过对双曲面参数特征的分析，发现了双曲面上任意点的切线斜率极限值以及刀具轴线斜率极限值的变化规律，据此推导出双曲面参数、刀具参数与偏心率平方之间的函数关系，推演了加工双曲面不发生干涉的参数准则，同时明确了切削角与偏心率平方满足不同函数关系对应的干涉区域。通过仿真实验，验证了理论分析的正确性，为加工双曲面的参数选取提供依据。

摘要:针对液压插装阀的主阀都采用平底断面，但在计算流量时却采用按完整锥面锥阀导出的过流面积计算公式，从而造成非常大的计算误差、不能准确指导设计的问题，采用CFD流场可视化仿真对锥台形锥阀的出流特性进行了研究。通过分析阀内流场参数分布特征，判断锥阀过流断面位置，提出了转折开口度的概念。得出锥台形锥阀的阀芯在大行程范围移动时过流断面面积变化存在关键的转折点，不同行程范围不同内外流流动状况过流断面位置不同，相对应的面积计算公式也不同。采用新的面积计算公式，可以比较准确地计算锥台形锥阀的过流面积和通过阀的流量。同时，对比内外流流动状况的阀内流场特征，结合确立的过流断面，指出对于锥台形锥阀流动应考虑孔口节流损失和进出阀口局部损失的混合作用，内外流流动时进出阀口局部损失的不同是内外流流量特性不同的根源。

摘要:针对风洞6自由度并联支撑机器人，利用单支链D-H参数方法和摄动法建立了其运动误差模型，编写了误差模型仿真程序。根据风洞实验所需的6种典型运动模式，分析了不同模式下并联支撑机器人输出运动位姿的误差，得到了典型运动模式的误差变化规律。在风洞并联支撑机器人的构件设计和装配过程进行了针对性的误差控制，使设计和制造的并联支撑机器人精度达到了风洞实验的要求，并通过在风洞实验中嵌入与运动误差仿真类似的误差估算程序，再对风洞实验中被试模型的位姿误差进行补偿，实验证明这种方法提高了风洞实验数据的精度。

摘要:基于实际工况需要不同的转速和转矩，设计了通过改变进出油口可以实现多种转速和转矩的系列双定子马达。阐述了双定子异形滑块液压马达优点。通过数学公式推导和Matlab仿真分别探讨了1个马达单独工作和2个马达同时工作时不同滑块数下角速度的不均匀性。结果表明，奇数滑块马达输出的瞬时角速度幅值比偶数滑块马达的大，但是角速度的不均匀性比偶数滑块马达小得多。