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期刊信息/Journal information
中国农机化学报
中国农机化学报

曹曙明

双月刊

2095-5553

jcam@vip.163.com

025-84346270 84346296

210014

江苏省南京市中山门外柳营100号

中国农机化学报/Journal Journal of Chinese Agricultural Mechanization北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为农业机械化专业性期刊。宣传党的农业机械化的方针政策,探索农业机械化的方向和道路,交流农业机械化经营管理和教育培训经验,传播农业机械化信息,普及农业机械化基础知识。
正式出版
收录年代

    基于主元分析的温室物联网空气温湿度传感器故障诊断

    范卫强柳平增朱珂孟宪勇...
    69-78页
    查看更多>>摘要:针对温室物联网测控系统中空气温湿度传感器受恶劣环境影响易发生故障的问题,研究温室物联网测控系统中空气温湿度传感器的故障诊断,保障温室物联网测控系统整体工作的稳定可靠性,提出一种基于主元分析的空气温湿度传感器故障诊断方法.首先对空气温湿度传感器数据进行主元分析,通过监控平方预测误差统计量的变化实现传感器的故障检测;再针对检测出的空气温湿度传感器故障数据,利用加权后的平方预测误差统计量来计算传感器的累积贡献率,并将其作为传感器故障识别的指标,识别出现故障的空气温湿度传感器.利用空气温湿度传感器数据在不同故障条件下进行传感器故障诊断方法验证,验证结果表明:所提方法可用于温室物联网测控系统中空气温湿度传感器偏差故障和漂移故障的检测,偏差故障的检测效果要好于漂移故障,偏差故障综合检测率为100%,漂移故障综合检测率为51.25%;同时所提方法能够正确识别出故障传感器,有效提高温室物联网测控系统中空气温湿度传感器故障诊断结果的准确性.

    温室物联网空气温湿度传感器故障诊断主元分析测控系统

    基于数值模拟的温室湿帘—风机运行参数确定方法研究

    焦宁朱德兰荆宇鹏刘孟阳...
    79-84页
    查看更多>>摘要:为提高温室湿帘—风机系统降温效果、降低温室运行成本,运用计算流体力学方法(CFD)构建温室三维模型,模拟湿帘—风机系统运行过程,探究运行参数对温室内部温度场影响规律.对湿帘面积、风机风速、湿帘人口温度三种影响参数进行组合,通过成本分析、温度占比及温度分布均匀性选配合适的湿帘—风机降温系统参数.结果表明:模拟值与实测值最大误差为3.983%,验证CFD模型的有效性.由数值模拟可知:温室水平向及竖直向存在梯度变化,在湿帘—风机降温系统开启210 s时,温室内部整体温度稳定在27.9 ℃.夏季高温季节,当温室温度高达35 ℃时,利用CFD优选出湿帘—风机降温系统配置参数为湿帘面积0.5 m2,风机风速4 m/s;湿帘入口温度23.85 ℃时,经过300 s温度由35 ℃降低至30 ℃,温室内温度偏差系数为0.077,满足作物生长需求且成本低.基于数值模拟的温室湿帘—风机降温系统的参数选取方法,可应用到陕西地区双拱温室中.

    温室湿帘—风机降温系统数值模拟计算流体力学温度参数优化

    畜禽车厢体内温度和流场数值CFD模拟及验证

    苗永存马嘉楠蒋春玲王镇江...
    85-90,97页
    查看更多>>摘要:为研究畜禽运输车厢体内环境的分布情况以及对温度场进行评估,利用计算流体力学(CFD)的方法,模拟出在空载及满载条件下内气流流场和温度场的分布情况,同时根据空载模拟结果提出优化方案并模拟.测量与分析厢体内关键位置的温度和风速,并与模拟值比较.结果表明:模拟空载时模拟值与测量值最大绝对误差1.7 ℃,模拟得到厢体的温度分布变化情况和测量值所得结果一致,风速值相对误差范围在3%以下的有22个点.优化后厢体内温度均匀度改善明显,温度变化幅度小;满载时,温度分布与空载相似,但整体温度有些许上升.验证CFD模型的正确性,为优化提供可靠基础.

    畜禽运输车计算流体力学温度场气流流场

    青花椒热风—微波耦合干燥水分迁移与能量特性

    薛韩玲万学宁廖帮海石建坤...
    91-97页
    查看更多>>摘要:为优化青花椒干燥工艺,降低能耗,通过实验探究不同热风温度(55 ℃、65 ℃、75 ℃)和微波功率(280 W、462 W、595 W)干燥工况的花椒薄层失水特性;基于水分比随时间的变化,应用Fick第二扩散定律,确定花椒薄层热风微波耦合干燥动力学模型和有效水分扩散率(Deff);对比分析热风—微波耦合干燥与热风干燥的能耗以及干制花椒外表皮微观结构.结果表明:升高热风温度或增加微波功率,均有利于提高干燥速率,且高微波功率促进花椒内部失水的作用远大于升高热风温度增加花椒表面水分强制对流的作用;在干燥降速期,随着极性水分子吸收微波辐射能量减少,水分扩散率降低,Deff的变化范围为(1.650 26~4.51093)×10-8 m2/s;Logarithmic模型为青花椒薄层热风微波耦合干燥失水动力学最优模型;相比于热风干燥,热风微波耦合干燥的比能耗减小1/9~1/5,能效增大4~5倍;花椒经热风微波耦合干燥后的外表皮气孔器张开程度更大.研究结果可为实际花椒干燥应用工艺优化、参数设计与节能提供理论依据.

    热风微波干燥动力学能耗微观结构

    鲜烟叶主脉力学特性试验研究

    李军政王海毕彭柱根段美珍...
    98-103,110页
    查看更多>>摘要:为研究鲜烟叶在机械手有序抓取过程中的破碎机理,以寸三皮黄烟品种为研究对象,利用万能试验机对新鲜烟叶主脉进行径向、侧向的压缩和剪切力学试验,得到不同作用位置的载荷—位移曲线,并利用Origin软件拟合烟叶主脉最大破碎力和剪切力的离散点变化规律曲线.结果表明,烟叶主脉径向和侧向压缩的最大破碎力均值为75.25 N,抗压强度均值为1.175 MPa,压缩弹性模量均值为5.79 MPa;径向和侧向最大剪切力均值为23.04 N,剪切强度均值为0.295 MPa,剪切模量均值为0.56 MPa.对烟株中部叶和下部叶的压缩和剪切力学特性进行比较,发现中部叶破碎和剪切需要施加更大的力.为机械手有序抓取烟叶提供理论基础和设计依据.

    鲜烟叶主脉破碎机理压缩试验剪切试验力学特性

    基于实用拜占庭算法的区块链农产品仓储优化研究

    杨欣赵辰刘瑶魏津瑜...
    104-110页
    查看更多>>摘要:将区块链技术嵌入农产品物流仓储可以有效解决当前农产品仓储遇到的仓储信息不对称、过程透明度低以及信息存储不安全等问题,促进农业进一步发展.在分析区块链技术如何赋能农产品物流仓储的基础上,提出基于实用拜占庭算法的区块链农产品仓储优化策略.该策略采用区块链数据结构管理农产品仓储信息,利用可验证随机函数进行分组,将ECDSA数字签名与可验证随机函数结合改进共识算法,并接入Hyperledger Fabric中部署多个节点进行算法测试.结果表明,本方案有效解决农产品在仓储过程中存在的安全性与效率低下等问题,实现"区块链+农产品仓储"的新模式.

    农业物流农产品仓储区块链共识算法可验证随机函数

    基于STM32的牡蛎重量分级机控制系统设计

    杨进王萌孙成波王昊...
    111-115页
    查看更多>>摘要:为提高牡蛎自动化加工水平,基于STM32单片机设计牡蛎重量分级控制系统.该控制系统由数据采集模块、分级控制模块、驱动模块和人机交互模块组成,以牡蛎重量为分级标准,称重托盘重量和位置信息为主要控制条件,采用遗传算法优化神经网络(GA—BP)动态称重模型和动态追踪定位方式,准确获得牡蛎重量和称重托盘位置,使用触摸屏进行人机交互,可实现称重分级一体化.试验结果表明,该控制系统的称重误差最大为0.8 g,在最大运行速度下,分级准确率达到95%,较好地实现牡蛎快速称重分级.

    牡蛎重量分级GA—BP算法动态称重控制系统

    基于ANSYS的竹篼破篼刀具设计与仿真

    贺平张德晖李俊平王悦...
    116-121,271页
    查看更多>>摘要:为降低破篼刀具的工作能耗及解决破篼刀具工作半径不可调的问题,设计一种工作半径可调以实现从竹篼内部破篼的刀具.首先在ANSYS中建立竹篼—破篼刀具有限元模型,然后进行破节、破壁仿真并做试验分析,最后构建试验平台加以验证.结果表明:所研制的破篼刀具可清理外径为110~130 mm的竹篼;破节最优的刀具参数组合为:轴向刀后角角度为30°、刀盘转速为5 000 r/min;破壁的刀具参数组合为:径向刀后角角度为20°、刀盘转速为5 000 r/min.

    竹篼破篼刀具尺寸可调有限元分析ANSYS仿真

    大功率拖拉机多工况换挡自适应控制策略

    毛恩荣王皓洁杜岳峰朱忠祥...
    122-127,146页
    查看更多>>摘要:拖拉机牵引不同农机具完成不同作业,其作业要求随着牵引机具的不同而变化.针对大功率拖拉机在不同工况下作业要求不同的问题,提出一种多工况换挡自适应控制方法.分析不同工况对拖拉机动力性经济性的要求,以滑转率、油门开度和速度为参数,根据工况要求计算兼顾动力性和经济性的理论换挡规律,采用神经网络离线训练换挡规律实现挡位智能控制;针对重载荷下随机载荷波动导致循环换挡问题,引入加速度和油门开度变化量作为参数,利用模糊逻辑判断拖拉机负载和驾驶员操作意图得到速度修正系数,对换挡速度进行修正,扩大挡位使用范围;通过对拖拉机纵向动力学分析,利用Simulink搭建大功率拖拉机数学仿真模型,并建立变速箱换挡控制系统硬件在环仿真平台验证换挡策略的有效性.仿真结果表明,在燃油经济性方面,道路运输和轻载荷作业工况燃油经济性分别下降5.78%、3.28%.在动力性方面,保证克服牵引阻力的同时,轻载荷和重载荷工况加速时间较快,速度波动减小且有效避免重载荷工况下循环换挡问题.

    拖拉机换挡规律神经网络速度修正自适应换挡

    农用单缸柴油机油箱动态特性识别研究

    孟浩东张忠徐年尧王勇...
    128-133页
    查看更多>>摘要:针对某型农用单缸柴油机油箱在标定工况下受多源激励作用产生的振动问题,融合傅里叶分解方法(FDM)、同步压缩小波变换法(SWT)以及模态分析技术的优势识别油箱动态特性.采用FDM-SWT方法进行标定工况下油箱半载状态振动响应信号的自适应分解与时频特征提取,消除模式混叠对分解结果的影响,提高时频分辨率,获取油箱表面振动信号的主傅里叶固有频带函数分量及其时频特性.采用模态分析技术识别油箱空载状态与油液作用下油箱半载状态的固有振动特性,在研究油箱振动响应特性与其结构固有特性两者相关性基础上,找到导致油箱结构动态特性变差的薄弱环节.通过下箱体底部采用增加压凹加强筋结构设计措施提高油箱结构刚度,避开结构共振频率,优化油箱的动态特性.

    单缸柴油机油箱模态分析动态特性时频特征