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山核桃坚果热风干燥特性及其工艺参数优化 被引量:35
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作者 朱德泉 +3 位作者 丁正耀 刘伟伟 张念生 王继先 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期364-369,共6页
针对山核桃坚果热风干燥质量难以控制、干后品质差等问题,采用单因素试验方法,研究了热风温度、装载量及风速对山核桃坚果干燥特性的影响。通过3因素5水平的二次回归正交试验,分析了热风温度、装载量及风速与干燥过程单位时间干燥速率... 针对山核桃坚果热风干燥质量难以控制、干后品质差等问题,采用单因素试验方法,研究了热风温度、装载量及风速对山核桃坚果干燥特性的影响。通过3因素5水平的二次回归正交试验,分析了热风温度、装载量及风速与干燥过程单位时间干燥速率、单位质量干燥能耗以及干后物料蛋白质保存率、不饱和脂肪酸保存率、感官品质指标综合分值的关系,建立了二次回归数学模型,分析了3因素对各指标影响的显著性;利用多目标非线性优化方法,确定了山核桃坚果热风干燥的最佳工艺参数组合,即热风温度为72℃,装载量为0.08kg,风速为65m/min。在此条件下,单位时间干燥速率为0.458%/min、单位质量干燥能耗为5.986kWh/kg、蛋白质保存率为92.12%、不饱和脂肪酸保存率为90.65%、感官品质指标综合分值为32.89分,综合评分为0.802。研究结果为山核桃坚果的干燥和工业化生产提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 干燥 优化 工艺 能耗 山核桃坚果
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无线数据传输在节水灌溉自动控制中的应用 被引量:27
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作者 夏萍 朱张青 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期127-130,共4页
采用自动控制技术实现节水灌溉是当今的发展方向之一。该文给出了节水灌溉自动化系统中的无线数据采集子系统、节水灌溉自动控制子系统、系统控制软件结构设计和抗干扰措施。利用nRF903收/发芯片实现数据的无线传输,采集端将传感器的输... 采用自动控制技术实现节水灌溉是当今的发展方向之一。该文给出了节水灌溉自动化系统中的无线数据采集子系统、节水灌溉自动控制子系统、系统控制软件结构设计和抗干扰措施。利用nRF903收/发芯片实现数据的无线传输,采集端将传感器的输出信号进行模数转换,利用无线数字传输技术将数据发送到接收端,在接收端对数据进行存储和显示。该文从硬件和软件两方面描述了系统的设计及实现方法。实践证明,该系统使用灵活,数据传输可靠,更适合不便连线的测试和控制场合应用。 展开更多
关键词 节水灌溉 无线数字传输 数据采集 NRF903 单片机
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气力滚筒式水稻直播精量排种器排种性能分析与田间试验 被引量:31
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作者 张顺 夏俊芳 +3 位作者 周勇 伍德林 夏萍 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期14-23,共10页
为了提高气力滚筒式水稻直播精量排种器的排种性能,该文运用单因素和中心组合试验设计理论,借助JPS-12型排种器性能检测试验台,研究了排种滚筒转速、负压气室真空度、清种气流速度及正压气室清堵正压4个主要运行参数对其排种性能的影响... 为了提高气力滚筒式水稻直播精量排种器的排种性能,该文运用单因素和中心组合试验设计理论,借助JPS-12型排种器性能检测试验台,研究了排种滚筒转速、负压气室真空度、清种气流速度及正压气室清堵正压4个主要运行参数对其排种性能的影响规律。单因素试验结果表明:排种滚筒转速、负压气室真空度、清种气流速度对排种器合格率、漏播率等指标的影响显著;正压气室清堵正压对排种器合格率、漏播率等指标的影响不显著;3个影响显著因素的三因素五水平回归正交旋转组合设计试验结果表明:各试验因素及因素交互作用对主要评价指标的影响主次顺序不同,影响排种器合格率的主次因素依次为:排种滚筒转速>负压气室真空度>清种气流速度;影响漏播率的主次因素依次为:负压气室真空度>排种滚筒转速>清种气流速度;对所建回归方程进行综合优化,得出排种器最佳工作参数组合为:排种滚筒转速10.00 r/min,负压气室真空度4.6 k Pa,清种气流速度21.88 m/s。此时,排种器的合格率为87.73%、漏播率为2.93%、空穴率为0.53%、重播率为9.34%、破损率为0.91%、穴距平均值为200.07 mm、穴距变异系数为4.75%、各行排量一致性变异系数为3.07%、总排量稳定性变异系数为2.08%。田间播种试验结果为合格率79.42%、漏播率15.11%、空穴率3.88、重播率5.47%、穴距平均值175.61 mm、穴距变异系数为20.03%。研究结果为气力滚筒式水稻直播精量排种器结构参数优化及排种性能提升提供参考。 展开更多
关键词 农业机械 种子 试验 性能分析 直播排种器 气力式 滚筒 清种气流
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仿生敲击式山核桃破壳机的设计与试验 被引量:26
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作者 丁冉 +2 位作者 詹超 娄帅帅 孙偲 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期257-264,共8页
针对目前国内山核桃破壳机实用机型少,破壳率较低,果仁损伤率较高等情况,提出了一种仿生敲击(即模仿人工加工山核桃的方式)破壳方式,研制一款仿生敲击式山核桃破壳机。根据山核桃的物料特性以及破壳时所需的各项力学特性参数,建立了破... 针对目前国内山核桃破壳机实用机型少,破壳率较低,果仁损伤率较高等情况,提出了一种仿生敲击(即模仿人工加工山核桃的方式)破壳方式,研制一款仿生敲击式山核桃破壳机。根据山核桃的物料特性以及破壳时所需的各项力学特性参数,建立了破壳机构设计的数学模型。确定了敲击臂的结构尺寸,优化了凸轮结构,并最终得到了凸轮的实际轮廓曲线。该文阐述了破壳机的总体结构与性能,建立了整机的三维实体模型,并根据建模制造了样机。该样机通过现场试验,结果表明:山核桃的含水率为14.55%~16.35%,大小为直径18~22 mm(沿缝合线方向)时,破壳率为99.41%,果仁损伤率为6.25%,生产率为94.93 kg/h,满足生产要求。该研究丰富与完善了坚果类果实的破壳机理与方法,为含隔坚果类的破壳机具设计与开发提供系统的理论依据和应用基础。 展开更多
关键词 农业机械 模型 试验 山核桃 破壳机 仿生敲击 破壳率 果仁损伤率
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水稻直播机气吹辅助勺轮式排种器设计与试验 被引量:24
5
作者 秦宽 +3 位作者 王安民 孙燕 周敏 李威亚 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期66-72,共7页
为满足水稻直播精量排种的需要,在勺轮式排种器基础上,设计了一种气吹异形孔勺轮式水稻穴播排种器。在确定最佳排种转速与最佳清种方式情况下,用4种不同型孔的排种盘,与不同气吹压力和气吹角度相配合,对培两优98与Ⅱ优8006,2种杂交水稻... 为满足水稻直播精量排种的需要,在勺轮式排种器基础上,设计了一种气吹异形孔勺轮式水稻穴播排种器。在确定最佳排种转速与最佳清种方式情况下,用4种不同型孔的排种盘,与不同气吹压力和气吹角度相配合,对培两优98与Ⅱ优8006,2种杂交水稻进行穴播排种试验。试验结果表明:2种稻种在4个型孔下的各项排种指标均达穴播要求,坡状型孔的穴粒合格率和穴距合格率两项指标在4种型孔中最优,梯形孔的穴距标准差和穴距变异系数两项指标在4种型孔中最优。气吹压力范围在1-1.05 k Pa之间,气吹角度在40°-45°之间,4种型孔穴粒合格率可达93%以上,穴距合格率可达92%以上。通过水稻直播机样机田间试验,验证了排种器和直播机设计参数的准确性和整机传动的可行性,排种性能满足水稻穴直播的农艺要求。 展开更多
关键词 水稻直播机 排种器 气吹式 勺轮式
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茶叶杀青机双模糊控制系统设计与试验 被引量:22
6
作者 吴正敏 +1 位作者 梁闪闪 葛良志 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期259-265,共7页
为实现茶叶加工机械智能化控制,在分析茶叶加工工艺的基础上,提出基于模糊控制的茶叶杀青机控制方案。通过检测杀青滚筒内的鲜叶投叶量和鲜叶等级,应用模糊控制规则决策,实时调整杀青时间和杀青温度的设定值,并在杀青温度中嵌入模糊PID... 为实现茶叶加工机械智能化控制,在分析茶叶加工工艺的基础上,提出基于模糊控制的茶叶杀青机控制方案。通过检测杀青滚筒内的鲜叶投叶量和鲜叶等级,应用模糊控制规则决策,实时调整杀青时间和杀青温度的设定值,并在杀青温度中嵌入模糊PID控制,实现杀青温度的精确控制。利用NI USB-6215数据采集卡、西门子PLC等构建数据采集与控制硬件系统,并用LabVIEW虚拟仪器测试双模糊控制系统的输出效果。试验分析了该控制系统输出量对茶叶杀青效果的影响,试验结果表明:该控制系统输出的茶叶加工工艺参数杀青效果理想,杀青温度偏差低于1℃,杀青时间偏差小于5 s。该控制策略减少了制茶过程中人为因素的干扰,提高了茶叶加工机械的智能化水平。 展开更多
关键词 茶叶杀青机 杀青温度 模糊控制 模糊PID控制
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摇枝式油茶果采摘机设计与试验 被引量:21
7
作者 伍德林 傅立强 +3 位作者 李超 徐艳平 丁达 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期176-182,195,共8页
针对油茶果机械化采摘漏采率高、损伤率大的问题,设计了一款摇枝式油茶果采摘机。根据摇枝式采摘工作原理,完成了关键部件的结构设计,计算分析了采摘头夹持油茶枝的夹持力,对油茶枝和油茶果振动过程进行力学分析,建立力学方程并求解。... 针对油茶果机械化采摘漏采率高、损伤率大的问题,设计了一款摇枝式油茶果采摘机。根据摇枝式采摘工作原理,完成了关键部件的结构设计,计算分析了采摘头夹持油茶枝的夹持力,对油茶枝和油茶果振动过程进行力学分析,建立力学方程并求解。结果表明,夹持油茶枝时最大压力为2826 N,振动对树枝产生的径向力约为57.5 N、法向力约为78.2 N,夹持和振动都不会对枝条造成损伤。为保证采摘机安全性,对横梁架进行了静力学分析,经计算其弯曲变形为0.0005 mm,远小于最大许用弯曲挠度。设计了四因素三水平正交试验,结果表明,最佳作业参数组合为:采摘装置的采摘时间10 s、电机输出频率35 Hz、采摘头的振幅5 cm及采摘爪的夹持位置(夹持油茶枝的夹持中心到油茶树冠层距离)10~20 cm,此时油茶果采净率为95.2%,花苞损伤率为17.2%。对摇枝式油茶果采摘机进行了田间试验,对枝条的损伤基本符合采摘要求。 展开更多
关键词 采摘机 油茶果 摇枝式 曲柄连杆滑块 正交试验
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山核桃破壳机加载锤头设计与试验 被引量:20
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作者 蒋兰 +3 位作者 吴崇友 李正 汪天宇 丁冉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期307-315,共9页
针对现有的山核桃破壳机多采用点、线等单一的加载接触形式进行破壳,使得工作过程中山核桃受力大小分布不均,从而导致低破壳率、高果仁损伤率的现象,设计了多种不同加载接触形式的锤头类型,以山核桃破壳后破壳率、果仁损伤率、露仁率、... 针对现有的山核桃破壳机多采用点、线等单一的加载接触形式进行破壳,使得工作过程中山核桃受力大小分布不均,从而导致低破壳率、高果仁损伤率的现象,设计了多种不同加载接触形式的锤头类型,以山核桃破壳后破壳率、果仁损伤率、露仁率、裂纹分布为评价指标,通过试验探究了不同加载接触形式下的破壳效果。通过有限元分析探究了不同窝眼个数的锤头对破壳过程中裂纹分布和扩展的影响,并以锤头结构参数和加载方向为试验因素进行了正交试验,确定了最佳锤头结构参数组合。试验结果表明,凹槽式锤头结构能够降低加载方向因素对破壳效果影响的显著性;凹槽中附加的窝眼能够使破壳后的果壳产生大量局部裂纹点,并沿窝眼棱线扩展产生裂纹,具有裂纹引导作用;窝眼个数增加,山核桃破壳后的裂纹数增加且裂纹分布均匀、范围广,有效提高了山核桃的破壳质量;当凹槽直径为28 mm,窝眼个数为7时,破壳效果最理想,破壳率、一露仁率、二露仁率、果仁损伤率的均值分别为98.88%、37.05%、57.24%、5.71%。 展开更多
关键词 山核桃 破壳 加载锤头 窝眼凹槽式 裂纹引导
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扭梳式油茶果采摘末端执行器设计与试验 被引量:20
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作者 伍德林 袁嘉豪 +3 位作者 李超 姜山 丁达 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期21-33,共13页
为了解决油茶果采摘过程中采净率低、花苞损伤率大的问题,通过研究不同品种油茶果结合力和油茶枝条特性,设计了一种扭梳式油茶果采摘末端执行器,在采摘作业时该执行器可以对油茶果产生多种作用力。阐述了该末端执行器的结构和工作原理,... 为了解决油茶果采摘过程中采净率低、花苞损伤率大的问题,通过研究不同品种油茶果结合力和油茶枝条特性,设计了一种扭梳式油茶果采摘末端执行器,在采摘作业时该执行器可以对油茶果产生多种作用力。阐述了该末端执行器的结构和工作原理,并对关键部件进行了设计,分析了末端执行器的作业过程和油茶果脱落的影响因素。对不同品种油茶果的结合力和枝条扭转进行测试,得出抗拉力主要集中在10~25 N之间、抗剪力主要集中在5~15 N之间、抗扭力矩主要集中在0.015~0.030 N·m之间,不同品种油茶枝条扭转模量在2~7 MPa之间。单因素试验表明,在扭梳组件转速为25~35 r/min、梳辊转速为75~85 r/min、作业时间为8~12 s工况下,采摘性能较优。试验表明,最优工作参数组合为扭梳组件转速35 r/min、梳辊转速85 r/min、作业时间12 s,此时油茶果采净率平均值为93.37%,花苞损伤率平均值为13.16%。 展开更多
关键词 油茶果 扭梳式 末端执行器 结合力 性能试验
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菠萝片微波真空干燥特性及工艺参数优化 被引量:18
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作者 朱德泉 +2 位作者 朱琳 钱良存 王硕 《粮油食品科技》 2009年第1期52-55,59,共5页
通过单因素试验及三因素二次回归正交试验,研究了微波功率、干燥室压力、物料厚度对菠萝片干燥特性和菠萝片干制品可溶性糖、可滴定酸和抗坏血酸保存率及单位耗电量的影响,建立了各指标与试验因素间的回归数学模型,并利用多目标非线性... 通过单因素试验及三因素二次回归正交试验,研究了微波功率、干燥室压力、物料厚度对菠萝片干燥特性和菠萝片干制品可溶性糖、可滴定酸和抗坏血酸保存率及单位耗电量的影响,建立了各指标与试验因素间的回归数学模型,并利用多目标非线性优化方法,确定了菠萝片微波真空干燥最优工艺参数,即微波功率为1.4 W/g、片厚度为4.06 mm、干燥室压力为60.9 Pa。 展开更多
关键词 菠萝片 微波真空干燥 干燥特性 工艺参数
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农业机械化对安徽省农民增收贡献率实证分析 被引量:19
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作者 胡汪洋 刘东林 +5 位作者 刘涛 程银彬 李诚 张勇 常志强 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期403-410,共8页
【目的】定量分析安徽省农业机械化对农民收入增长的贡献率,为农业机械化发展和决策提供科学依据。【方法】归纳得出安徽省2005~2015年影响农民收入增长的11项指标,并查阅统计年鉴得到与指标相对应的时间序列数据,利用有无比较法和柯布... 【目的】定量分析安徽省农业机械化对农民收入增长的贡献率,为农业机械化发展和决策提供科学依据。【方法】归纳得出安徽省2005~2015年影响农民收入增长的11项指标,并查阅统计年鉴得到与指标相对应的时间序列数据,利用有无比较法和柯布—道格拉斯生产函数法分别测算农业机械化为农民增收的直接贡献率和综合贡献率,同时引入因子分析和逐步回归方法,运用SPSS 22.0和Eviews 8.0具体分析2005~2015年安徽省影响农民收入增长的时间序列数据,并确定生产函数模型。【结果】2005~2015年安徽省农业机械化对农民人均纯收入的直接贡献率稳定在9.50%左右,最高年份贡献率达10.25%,2010~2015年和2006~2015年的综合贡献率分别为25.22%和29.40%,证明农业机械化对农民增收具有显著正相关作用。【建议】发挥购机补贴政策的引导推动作用,同时建立新型农业机械维修体系,并加大新型职业农民培训力度,以进一步促进农民增收。 展开更多
关键词 农业机械化 农民增收 柯布-道格拉斯生产函数 贡献率 安徽省
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基于多体动力学的秸秆还田机虚拟仿真与功耗测试 被引量:19
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作者 陈黎卿 梁修天 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期106-111,共6页
针对目前秸秆还田机功耗测试难的问题,提出了利用虚拟测试平台评估还田机功耗的方法。首先建立秸秆还田机Abaqus动力学模型,并进行边界约束条件和载荷设置,分别模拟刀具在入土深度120 mm和90 mm、机具前进速度3 km/h和5 km/h、刀轴旋转... 针对目前秸秆还田机功耗测试难的问题,提出了利用虚拟测试平台评估还田机功耗的方法。首先建立秸秆还田机Abaqus动力学模型,并进行边界约束条件和载荷设置,分别模拟刀具在入土深度120 mm和90 mm、机具前进速度3 km/h和5 km/h、刀轴旋转速度260 r/min和230 r/min下的工况,对秸秆还田机的功率消耗进行了虚拟仿真;然后构建了田间功耗测试系统,通过对比仿真数据得知相对误差分别为9.06%和8.02%,验证了该种测试方法的准确性和可行性。最后分别选取3种入土深度、2种前进速度、3种旋转速度因素组成18种工况,对其进行了仿真分析,结果表明:入土深度一定时,秸秆还田机功耗分别和前进速度、旋转速度呈线性递增关系;在入土深度和前进速度一定时,刀轴转速存在消耗功耗最低的转速,特别是在入土深度和前进速度较大时,刀轴转速对能耗影响明显。 展开更多
关键词 秸秆还田机 虚拟测试 多体动力学 仿真
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便携式山核桃高空拍打采摘机设计与试验 被引量:19
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作者 詹超 +3 位作者 孙燕 李泽泽 吴问天 丁冉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期130-137,共8页
为了解决我国山核桃高空采摘困难、提高采摘效率、降低采摘成本,根据山核桃果实与树枝分离力试验结果,设计了便携式山核桃仿人工高空拍打采摘装置。阐述了采摘机关键部件设计过程,并对采打机构进行了数学建模与计算,应用ADAMS对采打机... 为了解决我国山核桃高空采摘困难、提高采摘效率、降低采摘成本,根据山核桃果实与树枝分离力试验结果,设计了便携式山核桃仿人工高空拍打采摘装置。阐述了采摘机关键部件设计过程,并对采打机构进行了数学建模与计算,应用ADAMS对采打机构进行仿真,确定了拍打机构的机构与工作参数,为采摘机设计提供了依据。山核桃采摘试验结果表明:果实采净率具有显著性影响(P=0.05),果实采净率随拍打频率的增大而增大,频率在13.33 Hz时达到最大值,采净率为90.3%;对枝芽损伤较小,但拍打频率越大,对枝芽损伤越明显,建议拍打频率采用10~13.33 Hz,此时平均采净率达到85.1%~90.3%,且对枝芽没有破坏性损伤。 展开更多
关键词 山核桃 机械采摘 便携式 高空拍打
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秸秆厌氧干发酵产沼气关键技术及问题探讨 被引量:18
14
作者 朱德文 +2 位作者 陈永生 李瑞容 曲浩丽 《中国农机化》 北大核心 2011年第4期56-59,共4页
秸秆厌氧干发酵研究在中国已有十多年的历史,但由于种种原因至今还没得到大规模推广应用,本文介绍了秸秆厌氧干发酵技术特点和产气机理,系统地阐述国内外秸秆厌氧干发酵技术发展现状、存在问题及发展前景。并提出了解决这些技术难题的... 秸秆厌氧干发酵研究在中国已有十多年的历史,但由于种种原因至今还没得到大规模推广应用,本文介绍了秸秆厌氧干发酵技术特点和产气机理,系统地阐述国内外秸秆厌氧干发酵技术发展现状、存在问题及发展前景。并提出了解决这些技术难题的办法和秸秆厌氧干发酵规模化发展的模式和建议。 展开更多
关键词 秸秆 厌氧干发酵 技术 探讨
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MEMS技术在引信中的应用研究 被引量:14
15
作者 张河 丁立波 《测控技术》 CSCD 2004年第10期6-7,23,共3页
MEMS引信具有高可靠性、低成本、小体积、多功能方面的优越性能 ,必定成为 2 1世纪引信的新宠。将MEMS技术应用于引信设计中 ,不仅降低弹药体积和重量 ,而且提高弹药系统性能或增加新功能。由于小口径武器引信可利用的体积空间非常有限 ... MEMS引信具有高可靠性、低成本、小体积、多功能方面的优越性能 ,必定成为 2 1世纪引信的新宠。将MEMS技术应用于引信设计中 ,不仅降低弹药体积和重量 ,而且提高弹药系统性能或增加新功能。由于小口径武器引信可利用的体积空间非常有限 ,大大增加了设计工作的难度 ,采用MEMS技术可有效地提高引信的功能和降低设计难度。笔者给出了 3 展开更多
关键词 引信 MEMS 小口径武器
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核桃分级破壳取仁及壳仁分离关键技术与装置研究进展 被引量:18
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作者 刘明政 李长河 +11 位作者 吐鲁洪·吐尔迪 李心平 车稷 杨会民 张效伟 石明村 赵华洋 高连兴 何光赞 贾东洲 李寒松 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第20期294-310,共17页
中国是世界核桃种植面积和产量第一大国,高营养和经济附加值的核桃精深加工产品需求量日益增加,因而核桃具有广阔的综合开发利用前景。核桃分级、破壳取仁和壳仁分离是初加工流程中最为关键的3个环节,而且是核桃精深加工必备的前道工序... 中国是世界核桃种植面积和产量第一大国,高营养和经济附加值的核桃精深加工产品需求量日益增加,因而核桃具有广阔的综合开发利用前景。核桃分级、破壳取仁和壳仁分离是初加工流程中最为关键的3个环节,而且是核桃精深加工必备的前道工序。然而传统的手工作业方式及功能简单的核桃初加工装置无法满足食品工业对核桃高品质及批量化要求,严重制约核桃产业的发展。因此,加大核桃初加工关键技术及装置的研发力度势在必行。对于核桃分级,以尺寸特征为基础,锥辊式、栅条式、筛网式、视觉成像式是分级装置的4种原理。基于分级原理,分类总结分级装置现状及其应用特点;不同类型装置的多因素性能试验可得到各自优化参数组合。对于重点环节破壳取仁,核桃相应物理特性是破壳装置设计的重要依据,如球度、壳厚、含水率等直接影响核桃壳、仁的机械性能,分类总结表征不同物理特性的参数值范围。基于物理特性,挤压式、碰撞式、气爆式是核桃破壳的3种主要原理,分类总结核心破壳机构特征及其应用,并重点介绍了3种创新型破壳装置与工作原理。多因素性能试验可优化各类型装置主要影响因素的参数组合。对于壳仁分离,风选式是目前相关装置的主要应用原理,核桃混合壳仁形态特征及物理参数是设置风速和风向的主要依据;在风选式壳仁分离机理的基础上,分类总结多种壳仁分离装置及各自多因素性能试验下的优化参数组合。该研究通过对核桃初加工3个关键环节各自对应的核桃物理特性、工作机理、装置及其性能优化试验进行系统性总结和综述,期望加深对核桃初加工过程的理解,为提升核桃加工水平提供理论依据与技术支持。 展开更多
关键词 物料特性 裂纹扩展 柔性破壳 破壳取仁 壳仁分离 装置 核桃 分级
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基于形态特征参数的茶叶精选方法 被引量:18
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作者 吴正敏 +3 位作者 王二锐 罗坤 张金炎 孙燕 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期315-321,共7页
夏秋季节的梗与叶片的色泽差异小,采用传统色选机难以实现精选。该文提出依据茶叶形态特征的多特征向量分选法,以期实现茶叶精选算法快速建模,提高分选精度。采集动态下落过程中的茶叶图像,开发基于图像处理的特征提取程序自动提取多组... 夏秋季节的梗与叶片的色泽差异小,采用传统色选机难以实现精选。该文提出依据茶叶形态特征的多特征向量分选法,以期实现茶叶精选算法快速建模,提高分选精度。采集动态下落过程中的茶叶图像,开发基于图像处理的特征提取程序自动提取多组茶叶样本形态特征参数,采用随机森林算法判定特征权重并进行特征选择,建立逻辑回归、决策树和支持向量机3种不同分类算法对样本进行分类,验证特征的可分性,并分析不同分类算法对复杂茶叶样本分类效果的影响。试验结果表明:1)形态特征参数圆形度E的重要性权重最大,为0.467,最终将重要性阈值设定为0.05,选择圆形度E、矩形度R、线性度Len、周长C和紧凑度J 5种形态特征向量建立数据集;2)在测试数据集中,逻辑回归(logistic regression,LR)、决策树(decision tree,DT)和支持向量机(support vector machine,SVM)3种分类算法的平均准确率为0.924,说明所选特征具有明显的可分性;3)根据输出的混淆矩阵,3种分类算法中支持向量机算法识别效果最好,准确率和调和平均数(F1)得分分别为93.8%和94.7%。该方法可快速应用于其他类型茶叶精选和茶叶实际生产过程,有效提高茶叶品质。 展开更多
关键词 形态特征 决策树 支持向量机 逻辑回归 随机森林 茶叶
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我国油茶果采摘装备研究进展与趋势 被引量:14
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作者 伍德林 杨俊华 +3 位作者 刘芸 赵恩龙 刘路 《中国农机化学报》 北大核心 2022年第1期186-194,共9页
近年来,我国油茶产业发展迅速,但采摘环节仍相对滞后,油茶果机械化采摘装备的研究对油茶产业大力发展有着显著地推进作用。重点研究目前国内已研制的油茶果机械化采摘装置和采摘机,系统地比较各自在采摘过程中的机理机制和性能参数等,... 近年来,我国油茶产业发展迅速,但采摘环节仍相对滞后,油茶果机械化采摘装备的研究对油茶产业大力发展有着显著地推进作用。重点研究目前国内已研制的油茶果机械化采摘装置和采摘机,系统地比较各自在采摘过程中的机理机制和性能参数等,可以看出当前研究技术不够成熟,采摘装备机械化程度普遍较低。分析油茶果机械化采摘时的科学问题和关键技术问题等,针对油茶果花果同期以及采摘装备机械化程度低等问题给出一些建议与对策,应在设计采摘装备时最大程度避免花苞掉落进而减少损伤的方式,来提高油茶果产量。提出我国油茶果采摘装备今后要向便携化、智能化等方向发展。对今后研究人员可以全面系统地了解近年我国油茶果采摘环节的研究进展和趋势,提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 油茶果 采摘装备 互作机制 末端执行器 高效低损采摘
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基于图像处理技术和神经网络实现机采茶分级 被引量:15
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作者 吴正敏 +3 位作者 谢承健 吴佳胜 胡汪洋 汪天宇 《茶叶科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期182-190,共9页
为解决名优绿茶采摘环节的瓶颈问题,提出对机采大宗绿茶进行分级的思路。现有绿茶机采设备采摘的鲜叶一般只能制作普通的大宗绿茶,鲜叶存在混杂、破碎率高和老梗叶等问题,本文基于Labview vision、图像处理技术和神经网络算法分析机采... 为解决名优绿茶采摘环节的瓶颈问题,提出对机采大宗绿茶进行分级的思路。现有绿茶机采设备采摘的鲜叶一般只能制作普通的大宗绿茶,鲜叶存在混杂、破碎率高和老梗叶等问题,本文基于Labview vision、图像处理技术和神经网络算法分析机采绿茶成品的凸包面积、凸包周长、长轴长度、短轴长度等形态特征并对样本进行分类,实现从机采大宗绿茶中分选出名优绿茶。其中样本的形态特征采用工业CCD摄像头获取;用户界面用Labview自定义开发设计,数据交互方便,开发周期短。茶叶样本试验结果表明:该方案机采绿茶成品的分级正确率可以稳定在90%以上。本研究为进一步研究机采茶分级设备提供了良好的理论基础。 展开更多
关键词 机采绿茶 分级 神经网络 图像处理技术
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摇枝式油茶果采摘装置作业过程分析与试验 被引量:15
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作者 伍德林 李超 +2 位作者 范二波 汪奇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期56-62,共7页
为了解决油茶果机械化采摘漏采率高、损伤率大和耗能过大的问题,针对摇枝式油茶果采摘装置,该文通过对油茶果振动脱落过程的分析,建立油茶果振动脱落模型并求解,得出影响油茶果脱落的主要因素为作用在枝条上的外力的振幅、频率、作用时... 为了解决油茶果机械化采摘漏采率高、损伤率大和耗能过大的问题,针对摇枝式油茶果采摘装置,该文通过对油茶果振动脱落过程的分析,建立油茶果振动脱落模型并求解,得出影响油茶果脱落的主要因素为作用在枝条上的外力的振幅、频率、作用时间以和夹持位置,并通过预试验和正交试验得到摇枝式油茶果采摘装置的作业参数范围及漏采率最低情况下的作业参数组合。利用高速摄像对油茶果振动脱落过程进行记录,然后回放录像并分析,以油茶果脱落时间作为评价指标,得出采摘效率较高的振动频率、振幅范围为6~10 Hz和20~40 mm,根据平均落果时间范围确定采摘装置的振动作用时间约为4~12 s。根据油茶果在树上的主要分布范围(距离树冠表层260 mm左右),设计四因素三水平正交油茶果采摘试验,得出漏采率最低的作业参数组合为振动夹持位置在距离树梢末端260 mm以内、振动频率10 Hz、振幅20 mm、振动时间8 s,此时油茶果的漏采率为10.87%,花苞损伤率为31.80%。机械夹持方式和铁质的夹持材料对花苞损伤较大,需进一步优化采摘装置作业参数,优化夹持方式和采用柔软的夹持材料,实现油茶果的机械采摘。 展开更多
关键词 农业机械 收获 试验 油茶果 采摘装置 高速摄像 运动分析
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