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玉米播种机滴灌带浅埋铺设装置设计与试验

农业机械学报 2022年第2期53卷 88-97页

作者：刁培松赵殿报姚文燕逄焕晓王文君姜超山东理工大学农业工程与食品科学学院淄博255049 山东亚沃农业机械有限公司烟台261400

为解决在滴灌带浅埋铺设过程中,当机具紧急停车时滴灌带易产生松弛拥堵等现象,以及铺设装置对地形适应能力差等问题,设计了一种适用于玉米播种机且具备自动锁紧功能的滴灌带浅埋铺设装置。阐述了该滴灌带浅埋铺设装置的基本结构和工作原... 详细信息

为解决在滴灌带浅埋铺设过程中,当机具紧急停车时滴灌带易产生松弛拥堵等现象,以及铺设装置对地形适应能力差等问题,设计了一种适用于玉米播种机且具备自动锁紧功能的滴灌带浅埋铺设装置。阐述了该滴灌带浅埋铺设装置的基本结构和工作原理,并对关键部件进行了理论分析与设计。对滴灌带卷盘转轴进行模态分析表明,该轴在正常作业时不会产生共振现象,并确定了滴灌带输送与自动锁紧装置、仿形装置和开沟铺设装置的关键结构和工作参数。依据玉米宽窄行种植模式要求,将滴灌带铺设装置集成在玉米播种机上并进行田间试验。结果表明:当机组作业速度为4~6 km/h时,滴灌带输送顺畅,铺设深度合格率为93.0%,铺设深度变异系数为22.3%,覆土量为619.5 g,能够满足滴灌带浅埋铺设的要求,当机组紧急停车时,滴灌带铺设自动锁紧装置及时锁紧,有效防止了滴灌带的松弛、拥堵现象。

关键词：玉米播种机滴灌带浅埋铺设自动锁紧

免耕播种机浅旋清茬斜置式防堵装置设计与试验

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农业机械学报 2022年第8期53卷 42-52页

作者：姚文燕赵殿报苗河泉崔培德魏懋健刁培松山东理工大学农业工程与食品科学学院淄博255049

针对黄淮海地区玉米免耕播种作业时,过量小麦秸秆残茬堵塞开沟器的问题,提出一种以拨离残茬和浅旋根茬形式实现苗床清整的斜置式防堵装置。通过理论分析对防堵装置结构参数进行设计,确定了各参数的范围和相互关系,并根据装置结构对耕刀... 详细信息

针对黄淮海地区玉米免耕播种作业时,过量小麦秸秆残茬堵塞开沟器的问题,提出一种以拨离残茬和浅旋根茬形式实现苗床清整的斜置式防堵装置。通过理论分析对防堵装置结构参数进行设计,确定了各参数的范围和相互关系,并根据装置结构对耕刀拨茬入土和脱茬离土的过程进行受力分析,确定了影响工作性能的因素。运用离散元方法模拟防堵装置在田间作业过程,以秸秆清除率、土壤扰动系数和功耗为评价指标,对装置倾角、转速和前进速度进行回归分析和显著性检验,确定了各因素对评价指标的影响及主次顺序。通过对回归模型进行多目标函数优化求解,得到最优参数组合为:转速400 r/min、前进速度6 km/h、倾角18.5°,此时秸秆清除率为74.5%、土壤扰动系数为34.7%、功耗为1.36 kW。以优化得到的参数对装置进行土槽试验,试验结果表明:转速为400 r/min、前进速度6 km/h、倾角18.5°时,秸秆清除率为92.5%、土壤扰动系数为29.6%、功耗为1.51 kW,试验结果与仿真试验优化结果相吻合,满足设计要求。

关键词：免耕播种机浅旋清茬斜置防堵装置 EDEM仿真土槽试验

单盘多行独立气道式蔬菜精量排种器设计与试验

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中国农机化学报 2022年第2期43卷 28-36页

作者：李晓冉张银平刁培松赵殿报王振伟山东理工大学农业工程与食品科学学院山东淄博255049 农业农村部南京农业机械化研究所南京市210014

针对现有多行气吸式排种器因共用气室造成风压要求高、损失大的问题,设计一种单盘多行独立气道式蔬菜精量排种器,降低排种过程所需的风压值,减少风压损失。对排种盘、气道盘、搅种装置、清种器等关键部件进行结构设计,利用JPS-12型排种... 详细信息

针对现有多行气吸式排种器因共用气室造成风压要求高、损失大的问题,设计一种单盘多行独立气道式蔬菜精量排种器,降低排种过程所需的风压值,减少风压损失。对排种盘、气道盘、搅种装置、清种器等关键部件进行结构设计,利用JPS-12型排种器性能试验台进行排种性能试验并对试验结果进行分析。通过单因素试验,得到在负压值1~2 kPa、排种盘转速15~25 r/min、正压值150~250 Pa的范围内排种器性能较好。以负压值、排种盘转速和正压值为试验因素,以最外圈合格指数、漏播指数和重播指数为指标进行3因素3水平正交旋转组合试验,建立各响应指标的回归方程和响应曲面,结果表明:对合格指数、漏播指数和重播指数影响的主次顺序为负压值、排种盘转速、正压值。对优化结果进行试验验证,当负压值1.7 kPa,排种盘转速19 r/min,正压值210 Pa时,合格指数为96.43%,漏播指数为1.63%,重播指数为1.94%,满足国家标准要求。

关键词：蔬菜小粒径种子窄行密植排种器精量排种单盘多行

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丘陵山区玉米果穗剥皮装置设计与试验

农机化研究 2023年第5期45卷 151-158页

作者：逄焕晓赵殿报宋志才姚文燕王文君崔培德刁培松山东理工大学农业工程与食品科学学院山东淄博255000

针对现有丘陵山区小型玉米收获机在复杂田间环境收获果穗时,存在适应性差、剥皮装置籽粒损伤率高、剥净率低等问题,设计了具有双液压姿态调整的剥皮装置,其剥皮辊采用鱼鳞+双螺旋式橡胶辊组合,在提高剥净率的同时,减小了籽粒损失率。对... 详细信息

针对现有丘陵山区小型玉米收获机在复杂田间环境收获果穗时,存在适应性差、剥皮装置籽粒损伤率高、剥净率低等问题,设计了具有双液压姿态调整的剥皮装置,其剥皮辊采用鱼鳞+双螺旋式橡胶辊组合,在提高剥净率的同时,减小了籽粒损失率。对玉米果穗剥皮装置进行了性能分析和参数优化,以便达到降低籽粒损失率、提高果穗剥净率的目的。采用二次回归正交组合试验方案,以剥皮辊转速、作业行驶速度、剥皮装置与水平面倾角以及压送装置转速为试验因素,以籽粒损失率和果穗剥净率为试验指标进行试验,建立参数优化数学模型。利用Design-Expert中Optimization模块进行优化,结果表明:当剥皮辊转速为853.081r/min、行驶速度为0.799955m/s、倾角为16°、压送装置为500r/min时,籽粒损失率为0.204945%,剥净率为98.1179%。为方便样机的加工与制作,对优化参数进行圆整处理,即剥皮辊转速为850r/min,行驶速度为0.8m/s,倾角为16°,压送装置为500r/min,并进行样机试验,结果表明:优化参数满足山地丘陵地区玉米果穗收获相关技术要求。

关键词：剥皮装置丘陵山区液压姿态调整参数优化

条带对行主动式玉米免耕播种防堵装置设计与试验

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农业机械学报 2020年第S2期51卷 55-62,71页

作者：姚文燕赵殿报徐广飞陈美舟苗河泉刁培松山东理工大学农业工程与食品科学学院淄博255049

针对我国黄淮海地区小麦秸秆覆盖地玉米免耕播种机高速作业时开沟器易堵塞、播种质量差等问题,基于旋耕防堵理论设计一种浅旋条带对行主动式防堵装置。根据黄淮海地区小麦玉米种植模式中小麦苗带状况,对防堵装置的刀型排布结构和刀轴转... 详细信息

针对我国黄淮海地区小麦秸秆覆盖地玉米免耕播种机高速作业时开沟器易堵塞、播种质量差等问题,基于旋耕防堵理论设计一种浅旋条带对行主动式防堵装置。根据黄淮海地区小麦玉米种植模式中小麦苗带状况,对防堵装置的刀型排布结构和刀轴转速进行设计;从秸秆流动、抛撒轨迹和受力角度进行分析,确定防堵装置结构参数设计的合理性,并对影响其性能的关键因素进行土槽试验;选取刀轴间距、刀轴转速和机具前进速度为影响因素,以秸秆清秸率和动土率为性能评价指标,进行离散元模拟仿真和多因素正交试验,对影响作业性能刀轴间距和防堵装置工作参数进行优化。仿真试验结果表明,在刀轴转速为800 r/min、刀轴间距为70 mm、机具前进速度为7 km/h时,综合作业质量最优;对优化结果进行玉米播种田间试验,在秸秆覆盖量为1.02 kg/m^2,前进速度为8 km/h时,秸秆清秸率为91.85%,沟深稳定性为86.67%,动土率为26.47%,可满足高速作业要求。

关键词：玉米免耕播种机主动式防堵装置仿真分析

拖拉机电液耦合转向试验平台设计与硬件在环试验

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农业机械学报 2020年第S1期51卷 525-534,549页

作者：徐广飞逄焕晓陈美舟宋志才赵殿报刁培松山东理工大学农业工程与食品科学学院淄博255049 聊城市农业科学研究院聊城255000

针对电液耦合转向方案转向特性尚不明晰、转向数据采集和记录困难等问题,提出一种硬件在环拖拉机电液耦合转向试验平台设计方案。平台参数设计过程主要考虑功率损耗,为了满足电液耦合转向系统的性能要求,进行精度设计与量程设计。通过... 详细信息

针对电液耦合转向方案转向特性尚不明晰、转向数据采集和记录困难等问题,提出一种硬件在环拖拉机电液耦合转向试验平台设计方案。平台参数设计过程主要考虑功率损耗,为了满足电液耦合转向系统的性能要求,进行精度设计与量程设计。通过总体参数设计,得到电动助力、液压助力和阻力加载系统的参数计算模型,并基于AMESim建立电液耦合转向系统的控制与机械模型仿真进行了参数优化。通过基于dSPACE以及PXI的硬件在环控制方案,进行了各类转向工况试验验证,验证结果表明:阻力加载模拟系统能根据不同的地面条件、行驶工况等参数实现动态加载,响应速度和控制精度均能实现田间阻力模拟要求;电液助力转向系统能够产生较好的平滑助力,具有良好的转向路感;控制系统能与各传感器硬件协同配合,使拖拉机电液耦合转向试验平台具有良好的响应特性,能够真实还原拖拉机转向过程。

关键词：拖拉机电液耦合转向系统阻力模拟液压调控硬件在环试验

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励磁电感对CLLC谐振变换器效率的影响

中国新技术新产品 2024年第6期 78-80页

作者：赵殿鑫黑龙江科技大学电气与控制工程学院黑龙江哈尔滨150022

具有双向功率传输能力的隔离型直流变换器CLLC谐振电路在高功率设计中的应用占比越来越大,如何提升其工作效率非常重要。本文对CLLC谐振电路的工作模态进行了分析,确认了电路中的谐振电流、励磁电流和输出电流三者的变化方式及其之间的... 详细信息

具有双向功率传输能力的隔离型直流变换器CLLC谐振电路在高功率设计中的应用占比越来越大,如何提升其工作效率非常重要。本文对CLLC谐振电路的工作模态进行了分析,确认了电路中的谐振电流、励磁电流和输出电流三者的变化方式及其之间的关系,并对电路中各阶段的电流建立表达式,经公式推导得出谐振电流有效值的表达式。研究结果表明,由于谐振电流与变换器的损耗有关,因此增大励磁电感能降低电路损耗,增大变换器效率。

关键词：励磁电感 CLLC 谐振电流

基于多层多向Transformer的红外弱小目标检测

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航空学报 2024年

作者：王潇刘贞报西北工业大学民航学院

针对基于卷积神经网络的红外图像弱小目标检测方法面临卷积神经网络的感受野有限，扩展感受野的下采样操作容易导致特征丢失，以及卷积网络对局部对比特征提取能力有限的问题，提出了一种基于多层多向Transformer的红外图像弱小目标检... 详细信息

针对基于卷积神经网络的红外图像弱小目标检测方法面临卷积神经网络的感受野有限，扩展感受野的下采样操作容易导致特征丢失，以及卷积网络对局部对比特征提取能力有限的问题，提出了一种基于多层多向Transformer的红外图像弱小目标检测算法。首先使用感受野较大，对比特征提取能力较强的Transformer网络作为基本单元，设计U型深度神经网络和多特征层融合网络融合局部特征以及全局特征；同时在解码网络设计双向注意力算子，利用自注意力计算机制分别计算空间方向和特征方向的注意力特征，进一步提高深度网络提取弱小目标和周边区域对比特征的能力；另外在主干网络最后添加数量约束网络，通过统计对比检测结果中目标的数量，减小误检目标的数目，提高目标检测的准确度。最后在多个实验数据集上和已有方法进行了对比实验，在各个评价参数上取得了最多35%的提升，证明所提红外弱小目标检测算法具有较高的准确性。

关键词：红外弱小目标检测 Transformer 多特征层融合双向注意力算子数量约束

谐振管对开口式热声发生器声学性能的影响研究

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华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 14-19页

作者：吴殿伟谢秀娟杨少柒中国科学院理化技术研究所航天低温推进剂技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

在传递矩阵模型中引入开口端非线性耗散模型对开口式行波热声发生器理论建模,得到了开口端阻抗实部、开口处体积流率及受末端几何形状影响的压力损失系数之间的关系.对系统谐振频率、内部压力幅值和出口外1 m处声压级的声学特性参数进... 详细信息

在传递矩阵模型中引入开口端非线性耗散模型对开口式行波热声发生器理论建模,得到了开口端阻抗实部、开口处体积流率及受末端几何形状影响的压力损失系数之间的关系.对系统谐振频率、内部压力幅值和出口外1 m处声压级的声学特性参数进行了理论分析,并对不同谐振管尺寸和不同锥管锥度进行了实验研究.分析讨论了谐振管长度和直径对系统谐振频率的影响,结果表明:理论模型可以反映谐振管尺寸对谐振频率的影响,计算值与实验值的误差小于5%.锥管可以有效减小开口端的能量损耗,进而显著提高热声装置内部的压力幅值和出口外1 m处声压级,在谐振管直径为46 mm、长度为730 mm及40°锥管情况下,出口外1 m处声压级可以达到110.2 dB.

关键词：开口式行波热声发生器谐振管谐振频率声压级压力损失系数