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基于IWHO-EKF的高速免耕播种机播种深度监测系统研究

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农业机械学报 2024年第3期55卷 75-84页

作者：王淞衣淑娟赵斌李衣菲陶桂香毛欣黑龙江八一农垦大学工程学院大庆163319 黑龙江省农机智能装备重点实验室大庆163319 东北农业大学工程学院哈尔滨150030

为解决免耕播种机高速(12~16 km/h)作业时因地势起伏造成机械振动与传感器测量误差导致的播种深度监测系统精度降低,以及单一传感器监测可靠性较差的问题,研究了一种基于改进野马算法(Improved wild horse optimizer,IWHO)优化扩展卡尔... 详细信息

为解决免耕播种机高速(12~16 km/h)作业时因地势起伏造成机械振动与传感器测量误差导致的播种深度监测系统精度降低,以及单一传感器监测可靠性较差的问题,研究了一种基于改进野马算法(Improved wild horse optimizer,IWHO)优化扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman filter,EKF)中关键参数Q_(sigma)、R_(sigma1)、R_(sigma2)、R_(sigma3)的多传感器数据融合算法(IWHO-EKF)的高速免耕播种机播种深度监测系统。首先,建立以激光、超声波与角度传感器为多传感器监测单元的播种深度监测模型;其次,通过卡尔曼滤波算法对3个单一传感器分别滤波;最后,提出一种加入莱维飞行与高斯变异的IWHO-EKF算法,将滤波后的3个单一传感器进行数据融合,从而解决机械振动干扰与传感器测量误差降低的问题,同时充分发挥多传感器融合信息,确保免耕播种机高速作业时实现高精度、高可靠性播种深度实时监测。为验证其优越性,通过IWHO-EKF算法与单一传感器监测、单一传感器滤波和WHO-EKF算法进行仿真对比试验与田间试验。仿真试验表明:基于IWHO-EKF的高速免耕播种机播种深度监测算法平均绝对误差为0.073 cm,均方根误差为0.090 cm,相关系数为0.983,实现了高精度监测,且精度相较于传感器原始监测值、滤波值与WHO-EKF算法均显著提升。田间试验结果表明:基于IWHO-EKF算法的高速免耕播种机播种深度监测系统相较于3个单一传感器监测值,平均绝对误差和平均均方根误差分别降低0.063 cm和0.067 cm,同时平均相关系数提升0.027,该系统能够提高播种深度监测系统的精确性和可靠性。

关键词：高速免耕播种机播种深度监测系统改进野马算法扩展卡尔曼滤波器数据融合

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鸭嘴式谷子穴播排种器设计与试验

农机化研究 2024年第10期46卷 111-119页

作者：刘华钰衣淑娟陈涛陶桂香毛欣黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江省大庆163319

针对现有谷子排种器条播时重播严重的问题,结合农艺要求,设计了一种鸭嘴式谷子穴播排种器,并分析了排种器的工作过程,确定了排种器与鸭嘴式扎穴器的组合以及排种器转速、取种管直径、取种管角度。采用响应面优化试验,分析了排种器转速... 详细信息

针对现有谷子排种器条播时重播严重的问题,结合农艺要求,设计了一种鸭嘴式谷子穴播排种器,并分析了排种器的工作过程,确定了排种器与鸭嘴式扎穴器的组合以及排种器转速、取种管直径、取种管角度。采用响应面优化试验,分析了排种器转速、取种管直径、取种管角度对穴粒数合格率、漏播率及重播率的影响,结果表明:在取种管角度为55°、取种管直径为8.5 mm、排种器转速为60r/min时,穴粒数合格率为96.70%,漏播率为1.74%,重播率为1.56%,排种性能较优。

关键词：谷子穴播排种器鸭嘴式机构

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Analysis of the Mechanism and Effectiveness of Lignin in Improving the High-Temperature Thermal Stability of Asphalt

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Journal of Renewable Materials 2020年第10期8卷 1243-1255页

作者： Cheng Cheng Weiwei Sun Bo Hu guixiang tao Chao Peng Yanjuan Tian Shujuan Wu Yunnan Provincial Key Laboratory of Wood Adhesives and Glued Products Southwest Forestry UniversityKunming650224China School of Civil Engineering Southwest Forestry UniversityKunming650224China Yunnan Tongqu Engineering Testing Co. Ltd.Kunming650500China Key Laboratory for Special Area Highway Engineering of Ministry of Education Chang’an UniversityXi’an710064China School of Civil Engineering Lanzhou University of TechnologyLanzhou730050China

The use of lignin,which is a by-product of the pulp and paper industry,in the development of asphalt binders would contribute to waste reduction,providing environmental,economic,and social benefits.In this study,samples of lignin-modified asphalt binder samples with different content of lignin(3%,6%,9%,12%,and 15%)and unmodified asphalt(control)were tested using Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR),dynamic shear rheometer(DSR),and thermogravimetry.The mechanism and effectiveness of lignin in improving the thermal stability of asphalt at high temperatures were analyzed.The FTIR analysis shows that no new characteristic absorption peak is seen in the infrared spectral of the lignin-modified asphalt binder samples,and some bands characteristic of lignin-related peaks gradually increased with the increase of lignin content.This suggests that the modification of lignin-modified asphalt binder samples was due to physical blending rather than chemical modification.The increase of lignin content in the lignin-modified asphalt samples increases the complex shear modulus G*of the samples and decreases the phase angles of the samples.Similarly,the anti-rutting performance(G*/sinδ)of the samples improves with the increase in lignin content,but this is not significant after any addition of lignin that exceeds 12%of asphalt mass.Thermal characterizations show that the thermal decomposition rate of lignin is lower,and its residual amount is higher compared to that of asphalt,which is a major reason for the improved stability of lignin-modified asphalt binders at high temperatures.The effect of lignin on the thermal stability of asphalt is dependent on both lignin content and temperature.It has a positive effect on the thermal stability of asphalt at high temperatures within the range of asphalt service temperature(25℃–200℃).Additionally,from the pyrolysis viewpoint,it was explained that excessive lignin addition is not beneficial to the thermal stability of asphalt at high temperatures,which is consistent with the

关键词： Lignin modified asphalt high-temperature stability FTIR TG

指夹式亚高速玉米播种不同导种管种子运移轨迹对比

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农机化研究 2024年第3期46卷 167-171,181页

作者：李佳俊陶桂香衣淑娟毛欣刘汉武黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319 德邦大为(佳木斯)农机有限公司黑龙江佳木斯154000

为了解决玉米亚高速播种机作业速度为8~12km/h条件下,指夹排种器导种管选型问题,以14°和16°两种角度的导种管为研究对象,通过自制试验台架并利用高速摄像技术对玉米种子在不同导种管中的运动过程进行追踪拍摄,描述了指夹排种器分别在... 详细信息

为了解决玉米亚高速播种机作业速度为8~12km/h条件下,指夹排种器导种管选型问题,以14°和16°两种角度的导种管为研究对象,通过自制试验台架并利用高速摄像技术对玉米种子在不同导种管中的运动过程进行追踪拍摄,描述了指夹排种器分别在作业速度8~12km/h、倾斜角度0°~30°、离地高度2~4cm 3种因素下,种子落入不同导种管的位移轨迹,结果表明:种子在16°导种管比在14°导种管中弹跳剧烈。

关键词：玉米播种亚高速导种管高速摄像对比

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谷子风筛式清选装置设计与试验

中国农机化学报 2024年第6期45卷 119-127页

作者：张紫恒陶桂香衣淑娟王帏岳晴李睿黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319 太原理工大学机械与运载工程学院太原市030002

针对谷子清选机械清选小籽粒效率困难、清选率低,现有的谷子清选装置采用手动操作实现不同规格、不同作物的不同筛分速度、操作复杂,不易调整到理想的速度和长度等问题,设计一种谷子风筛式清选装置及风量风速监测系统。对清选装置关键... 详细信息

针对谷子清选机械清选小籽粒效率困难、清选率低,现有的谷子清选装置采用手动操作实现不同规格、不同作物的不同筛分速度、操作复杂,不易调整到理想的速度和长度等问题,设计一种谷子风筛式清选装置及风量风速监测系统。对清选装置关键部件的参数进行设计计算,建立清选机三维模型。对风量风速监测系统进行设计,实现风筛式清选装置的风量风速的远程监控,可以通过参数精确调整使风机的风速达到装置清选的最优效果。为获得最佳的清选装置性能参数,以曲柄转速、风机转速为试验因素,以籽粒含杂率、清选损失率为评价指标,进行二因素五水平二次正交旋转组合试验。确定最佳参数组合:当曲柄转速为225 r/min、风机转速为915 r/min时,籽粒含杂率为2.42%,清选损失率为2.77%。对优化结果进行验证试验,验证结果与优化结果基本一致。

关键词：谷子风筛式清选装置监测系统结构设计

临沂冬桃生产的问题、建议及高效栽培技术要点

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落叶果树 2024年第1期56卷 63-65页

作者：葛福荣李桂祥丁文峰王延书周蕾陶陶临沂市农业农村局山东临沂276000 山东省果树研究所山东泰安271000 临沂市农业科学院山东临沂276000 兰陵县鲁桃种植专业合作社山东临沂276000

冬桃在秋冬季节成熟上市,香甜可口,经济收益较为可观。临沂地区冬桃产业存在栽培管理水平低、果实品质较差、销售难等问题,提出了相关建议包括控制面积,优化品种结构;加强栽培管理,提高果实品质;提升分级处理和保鲜贮运能力;扩展销售渠... 详细信息

冬桃在秋冬季节成熟上市,香甜可口,经济收益较为可观。临沂地区冬桃产业存在栽培管理水平低、果实品质较差、销售难等问题,提出了相关建议包括控制面积,优化品种结构;加强栽培管理,提高果实品质;提升分级处理和保鲜贮运能力;扩展销售渠道,提高品牌影响力。同时,提出冬桃高效栽培技术要点。

关键词：冬桃问题建议栽培技术

结肠息肉内镜下切除术后迟发性出血的危险因素分析

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皖南医学院学报 2024年第2期43卷 146-148,153页

作者：司为锁陶桂香肖茂林温丽影韩真王运东芜湖市中医医院消化内一科安徽芜湖241000 皖南医学院公共卫生学院安徽芜湖241002 皖南医学院第一附属医院弋矶山医院消化内科安徽芜湖241001

目的:探讨结肠息肉内镜下切除术后迟发性出血的危险因素。方法:回顾性分析2019年1月1日~2020年12月31日在芜湖市中医医院内镜中心行结肠息肉切除的735例患者的临床资料,分析与结肠息肉术后迟发性出血相关的因素。结果:术后迟发性出血发... 详细信息

目的:探讨结肠息肉内镜下切除术后迟发性出血的危险因素。方法:回顾性分析2019年1月1日~2020年12月31日在芜湖市中医医院内镜中心行结肠息肉切除的735例患者的临床资料,分析与结肠息肉术后迟发性出血相关的因素。结果:术后迟发性出血发生率为6.80%;单因素分析显示,术后迟发性出血与年龄(P=0.045)、性别(P=0.007)、术后进食时间(P48 h(OR=7.244,95%CI:3.218~16.304)、息肉外观发红(OR=47.608,95%CI:23.117~98.042)、切除息肉数量≥5枚(OR=3.999,95%CI:1.728~9.255)、息肉有蒂(OR=2.904,95%CI:1.678~5.024)均是术后出血的独立危险因素(P<0.05)。结论:高龄、男性、息肉外观发红、息肉有蒂、切除息肉数量≥5枚、术后近期进食增加结肠息肉内镜下切除术后迟发性出血风险。

关键词：结肠息肉内镜下切除迟发性出血危险因素

Experimental study on the performance of bowl-tray rice precision seeder

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International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2014年第1期7卷 17-25页

作者： Yi Shujuan Liu Yongfen Wang Chun tao guixiang Liu Haiyan Wang Ruihan Engineering College Heilongjiang Bayi Agricultural UniversityDaqing 163319Heilongjiang ProvinceChina

In order to optimize the parameters of bowl-tray rice precision seeder and improve its performance,three major factors respectively at five levels,including shaped hole diameter,vertical displacement of rice seeds and rotating speed of cam,were tested,the quadratic orthogonal rotational regression experiments were conducted,and the effects on seeding rate,leakage sowing rate and the injury rate were investigated.The test results show that factors affecting rice seeding rate are in the order of shaped hole diameter,rotating speed of cam and vertical displacement of rice seeds.The factors affecting rice planting leakage rate are in the order of shaped hole diameter,vertical displacement of rice seeds and rotating speed of cam,and the factors affecting rice injury rate are in the order of rotating speed of cam,vertical displacement of rice seeds and shaped hole diameter.Optimal parameters(shaped hole diameter:10 mm,vertical displacement of rice seeds:27 mm,rotating speed of cam:13 r/min)and performance index(seeding rate:95.43%,leakage sowing rate:0.37%,injury rate:0.58%)provided the basis for design and performance improvement of the bowl-tray rice precision seeder.

关键词： bowl-tray rice precision seeder rice seed sowing performance seed injury shaped hole quadratic orthogonal rotary regression experiment optimal design

Experimental study on seed-filling performance of maize bowl-tray precision seeder

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International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2015年第2期8卷 31-38页

作者： Mao Xin Yi Shujuan tao guixiang Yang Li Liu Haiyan Ma Yongcai Engineering College Heilongjiang Bayi Agricultural UniversityDaqing 163319China

According to the requirement of assorted maize transplanting machine,a maize bud-seed precise sowing device was presented for use in cold areas.Experiments were performed to optimise the parameters of a maize bowl-tray precise seeder to improve the seed-filling performance.When the diameter of brush seed wheel was 78 mm,the clearance of brushing seed was 3 mm,with the maize varieties Demeiya 1,the moisture content about 40%,the depth of shaped hole 6 mm,the two major factors,the diameter of shaped hole and the velocity of seed box,were tested at five levels for each factor using the orthogonal rotational regression experiment.The effects on the single-seed rate,multi-seed rate,empty-seed rate,broken-bud rate and damage rate were investigated.The test results indicated that the factors affecting the single-seed rate and the multi-seed rate were the diameters of shaped hole and the velocity of seeds box,and the factor affecting the empty-seed rate was primarily the diameter of shaped hole.This study determined the optimal parameters,and verified the results,which provide the basis for the design and performance improvement of the maize bud-seed bowl-tray precision seeder.

关键词： bowl-tray precision seeder maize bud-seeds seed-filling performance orthogonal rotary regression experiment