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基于BP神经网络的陈皮干燥含水率预测

农机化研究 2024年第3期46卷 215-222页

作者：王雷钟康生胡书旭肖波湖北工业大学机械工程学院武汉430068 广东省现代农业装备研究所广州510630 广东弘科农业机械研究开发有限公司广州510555

为探索陈皮的热泵干燥特性,并实现热泵干燥过程中陈皮的含水率预测,研究了不同干燥温度(50、55、60℃)、干燥风速(1.0、2.0、3.0m/s)、堆叠厚度(20、30、40mm)对陈皮干燥时间和干燥速率的影响。将干燥温度、干燥风速、堆叠厚度和干燥时... 详细信息

为探索陈皮的热泵干燥特性,并实现热泵干燥过程中陈皮的含水率预测,研究了不同干燥温度(50、55、60℃)、干燥风速(1.0、2.0、3.0m/s)、堆叠厚度(20、30、40mm)对陈皮干燥时间和干燥速率的影响。将干燥温度、干燥风速、堆叠厚度和干燥时间作为输入层,隐藏层个数为10,陈皮的干燥含水率为输出层,搭建一个BP神经网络预测模型。研究结果表明:干燥温度、干燥风速和堆叠厚度都是影响陈皮干燥含水率的重要因素,提高干燥温度、增加干燥风速和减少堆叠厚度能够提高陈皮的干燥速率,缩短干燥时间。基于陈皮热泵干燥特性构建结构为“4-10-1”的BP神经网络模型,含水率预测值与实测值之间的均方误差MSE为0.00421,决定系数R^(2)=0.997,模型运行稳定,含水率预测结果准确且快速,能够为陈皮干燥过程中的含水率在线预测提供科学依据。

关键词：热泵干燥含水率预测动力学 BP神经网络陈皮

一种基于菠萝机械化田间管理技术的多功能田间管理机设计与试验

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南方农机 2024年第2期55卷 1-5,25页

作者：王斌斌刘威邓文平陈中武广东省现代农业装备研究所广东广州510630 广东弘科农业机械研究开发有限公司广东广州510630

【目的】针对当前菠萝田间管理机械难以进入田间自由穿梭作业的问题,课题组设计了一种多功能菠萝田间管理机,以提升田间管理作业效率。【方法】课题组通过剖析菠萝机械化田间管理技术,从菠萝植株特点、种植农艺参数及田间管理需求等方面... 详细信息

【目的】针对当前菠萝田间管理机械难以进入田间自由穿梭作业的问题,课题组设计了一种多功能菠萝田间管理机,以提升田间管理作业效率。【方法】课题组通过剖析菠萝机械化田间管理技术,从菠萝植株特点、种植农艺参数及田间管理需求等方面,分析了菠萝田间管理机应具备的关键功能、田间管理作业应注意事项以及农艺的适应性问题,在此基础上应用模块化设计理念,将田间管理机按功能结构进行模块划分,分别设计了菠萝田间管理机可变轨距高地隙窄型履带式通用底盘和喷杆喷雾组件、固态肥施肥组件、扩展平台运输组件三种作业功能部件,各功能部件与通用底盘集成组合成菠萝多功能田间管理机,并对样机进行田间试验。【结果】1)田间喷药效果:喷杆喷雾作业幅宽900 cm,作业平均速度2.0 km/h,药液喷洒均匀,作业效率可达到25亩/h。2)田间施固态复合肥效果:固态肥施肥组件料箱可装载400 L固态肥,施肥量由操控系统电动控制,可随时调节,方便易用,施肥作业效率可达5亩/h。3)田间运输作业效果:一次可运载600 kg菠萝出田,使用2台运输机配套5人操作,较传统人工采收作业可以减少一半人工,同时采收效率提高一倍。此外,扩展平台运输组件在施肥时可与固态肥施肥组件同时安装在通用行走底盘上,放置肥料,增加整机的载肥量,减少机器出田补肥的作业次数,提高了施肥作业效率,也可单独安装作为运输机。【结论】实现了菠萝田间管理机一机多用功能,可完成菠萝田间液态药肥喷洒、固态肥施播以及果实、物资田间运输等大部分田间管理作业,显著提升了田间管理作业效率,为菠萝田间管理机械化提供了一种创新性装备解决方案。

关键词：菠萝田间管理多功能管理机菠萝机械化

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广东省马铃薯生产全程机械化技术模式探究

南方农机 2024年第12期55卷 21-24页

作者：邹诗洋杨晓瑞广东省现代农业装备研究所广东广州510630 广东弘科农业机械研究开发有限公司广东广州510630

随着农业现代化的推进,生产全程机械化技术的应用逐渐成为提高农业生产效率、降低劳动成本的重要途径。当前广东省马铃薯生产仍面临着机械化发展水平低、农机作业基础条件薄弱、农机社会化服务实力不强等问题,对此,通过提出技术研发与... 详细信息

随着农业现代化的推进,生产全程机械化技术的应用逐渐成为提高农业生产效率、降低劳动成本的重要途径。当前广东省马铃薯生产仍面临着机械化发展水平低、农机作业基础条件薄弱、农机社会化服务实力不强等问题,对此,通过提出技术研发与创新措施,探究了广东省马铃薯生产全程机械化技术模式。研究结果表明,将机械化生产理念融入马铃薯种植阶段,不仅可以显著提高生产效率,而且还能确保种植质量,进而增加产量,为农户提供重要的技术支持。

关键词：智慧果园智能农机全程机械化

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高地隙电驱动颗粒肥施撒机的设计

现代农业装备 2024年第3期45卷 45-49页

作者：邓文平王斌斌何林刘华广东弘科农业机械研究开发有限公司广东广州510630 广东省现代农业装备研究所广东广州510630

为减轻菠萝种植人工施颗粒肥及菠萝采摘后地间运输的作业强度,设计了一种施颗粒肥与菠萝地间运输两用的高地隙电驱动颗粒肥施撒机。该机可一机二用,施颗粒肥系统安装于高地隙电驱动平台上,该平台以上的施肥部分拆卸后在平台周边安装拓... 详细信息

为减轻菠萝种植人工施颗粒肥及菠萝采摘后地间运输的作业强度,设计了一种施颗粒肥与菠萝地间运输两用的高地隙电驱动颗粒肥施撒机。该机可一机二用,施颗粒肥系统安装于高地隙电驱动平台上,该平台以上的施肥部分拆卸后在平台周边安装拓展围板就可以用于菠萝采摘地间运输作业。该机有左右2个肥料箱,肥料箱、施肥器和施肥管均可随着电驱动平台变轨距而同步改变间距,从而适应不同行距菠萝植株施肥的要求;施肥器有手动和自动控制2种模式,采用左右两路电动施肥器施肥,施肥量可达14 kg/min;施肥管路上增加了鼓风管路,能够确保肥料施撒顺畅,避免细小肥料粘结并堵塞施肥管;不施肥时可以通过电动推杆调节施肥口高度,防止其与地面碰撞。高地隙电驱动平台集成施颗粒肥系统能够满足菠萝地间施颗粒肥及菠萝地间运输两用需求,大大减轻作业人员的劳动强度,提升了设备利用率。

关键词：电驱动自动控制施颗粒肥鼓风管路

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一种智能遥控变轨式喷杆喷雾机的设计

南方农机 2024年第3期55卷 6-9,17页

作者：邓文平王斌斌何林刘华广东弘科农业机械研究开发有限公司广东广州510630 广东省现代农业装备研究所广东广州510630

针对大面积菠萝种植人工喷药或施叶面肥作业劳动强度大、效率低等问题,基于作物种植垄距不同、生长高度不同等特点,课题组设计了一种智能遥控变轨式喷杆喷雾机。喷雾机采用履带式液压驱动,喷雾机底盘根据作物种植垄距和高度的不同,采用... 详细信息

针对大面积菠萝种植人工喷药或施叶面肥作业劳动强度大、效率低等问题,基于作物种植垄距不同、生长高度不同等特点,课题组设计了一种智能遥控变轨式喷杆喷雾机。喷雾机采用履带式液压驱动,喷雾机底盘根据作物种植垄距和高度的不同,采用液压升降和液压变轨距调节适应作业要求;喷杆采用平行四边形机构液压升降调节喷雾高度,采用电动推杆实现展开与折叠;喷雾系统采用电磁离合器、电磁球阀和电控调压阀智能控制,从而可以远程控制喷雾启停并实现变量喷雾;增加倾斜报警系统,超过设定坡度值时,机器发出危险报警;喷雾机配置全景摄像头,在遥控器中显示多视角界面以及整机状态与参数,能实现200 m无线遥控远程操控作业。研究结果表明,智能遥控变轨式喷杆喷雾机应用于菠萝田间喷药或施叶面肥等植保作业,无需作业人员下地工作,通过远程控制喷杆喷雾机即可完成,能有效避免菠萝带刺叶片以及喷雾对人的伤害,大大促进了菠萝种植机械化智能化发展。

关键词：液压变轨电控调压变量喷雾远程控制

无人机播种在水稻农业生产中应用现状及发展趋势

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南方农机 2024年第17期55卷 27-29页

作者：钟朝鸷杨晓瑞广东省现代农业装备研究所广东广州510630 广东弘科农业机械研究开发有限公司广东广州510630

无人机技术在农业领域的应用日益广泛,特别是在水稻播种方面,展现出了极大的潜力。基于此,文章通过对无人机播种技术在现代农业生产中的应用现状及发展趋势进行系统分析,阐述了无人机技术在提高播种效率、降低生产成本、优化农田管理等... 详细信息

无人机技术在农业领域的应用日益广泛,特别是在水稻播种方面,展现出了极大的潜力。基于此,文章通过对无人机播种技术在现代农业生产中的应用现状及发展趋势进行系统分析,阐述了无人机技术在提高播种效率、降低生产成本、优化农田管理等方面的优势。研究结果表明,无人机播种技术有助于实现农业生产的精细化管理和资源高效利用,未来在水稻种植中的应用前景广阔。

关键词：无人机水稻播种现代农业精细化管理

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不同育秧方式和播种量对水稻秧苗素质的影响

现代农业装备 2024年第2期45卷 80-83,89页

作者：李贵莲徐灿陈碧娟吴玉发刘霓红广东弘科农业机械研究开发有限公司广东广州510630 广东省现代农业装备研究所广东广州510630 农业农村部华南现代农业智能装备重点实验室广东广州510630

为探究不同育秧装备和播种量水平下水稻机插秧育秧秧苗素质各项指标的差异,以W型、S型循环立体苗床和温室地面育秧作为不同育秧方式,设置每盘芽种120、160、200 g共3个播种量水平,展开试验。结果表明,在阴雨天气时,3个播种量水平下,S型... 详细信息

为探究不同育秧装备和播种量水平下水稻机插秧育秧秧苗素质各项指标的差异,以W型、S型循环立体苗床和温室地面育秧作为不同育秧方式,设置每盘芽种120、160、200 g共3个播种量水平,展开试验。结果表明,在阴雨天气时,3个播种量水平下,S型装备育出的秧苗素质优于W型,但不及地面育秧;不同育秧方式的最佳播种量也不尽相同,W型和S型育秧装备的最佳播种量范围为芽种160~200 g/盘,而地面育苗方式的最佳播种量范围为芽种120~160 g/盘。本文研究结果为W型和S型循环立体育秧装备技术的推广应用提供了理论指导和实践依据。

关键词：水稻育秧育秧方式播种量秧苗素质

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微弧氧化着色膜层制备技术研究进展

表面技术 2024年第14期53卷 45-55页

作者：郭俊灏张德忠赵涛陈文选郭涌中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司武汉430030 上海友卓化工科技有限公司上海201800 深圳市原诚精细化工开发有限公司广东深圳518100

铝、镁、钛等合金材料常被用作3C机身结构件,尤其是制作笔记本电脑和手机的外壳时,不仅要求表面硬度高、耐磨性好,还要求其外观华丽精致,微弧氧化着色膜也因此成为研究热点。概述了微弧氧化着色膜的着色原理、着色方法,包括改变电解液... 详细信息

铝、镁、钛等合金材料常被用作3C机身结构件,尤其是制作笔记本电脑和手机的外壳时,不仅要求表面硬度高、耐磨性好,还要求其外观华丽精致,微弧氧化着色膜也因此成为研究热点。概述了微弧氧化着色膜的着色原理、着色方法,包括改变电解液组成、改变合金组成等,基于目前采用最多的添加过渡金属盐的方法对着色的颜色种类如黑色、棕色、蓝色、绿色等进行了重点论述,分析了微弧氧化膜的着色原因及显色物质成分,并在此过程中探讨了可能会对膜层颜色产生影响的工艺参数,揭示了微弧氧化着色膜层存在的光泽度低、色彩暗淡无光等问题。为解决微弧氧化着色膜装饰性较差的问题,使其更好地应用于电子产品,其未来的发展方向将是:(1)深入研究微弧氧化着色机理;(2)改善微弧氧化电解液体系;(3)探索工艺参数影响,以提高着色膜的装饰性;(4)拓展微弧氧化膜的颜色种类,从而满足更多场景的应用需求。

关键词：微弧氧化着色膜着色剂着色机理轻合金

高参数垃圾电站锅炉防腐涂层体系的设计策略与评价

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材料导报 2024年第8期38卷 186-191页

作者：曲作鹏刘吉臻田欣利魏啸天汪瑞军王永田王海军华北电力大学新能源学院北京102206 江苏科环新材料有限公司江苏淮安223005 中国农业机械化科学研究院集团有限公司北京100083

随着国家“双碳”战略目标的提出,垃圾发电成为城市垃圾处理的主流方式。针对高参数垃圾电站锅炉管道腐蚀减薄到一定程度时,造成泄漏甚至爆管的严重安全问题,本文在简介了高参数对锅炉腐蚀影响规律的基础上,评述了高参数条件下管道的基... 详细信息

随着国家“双碳”战略目标的提出,垃圾发电成为城市垃圾处理的主流方式。针对高参数垃圾电站锅炉管道腐蚀减薄到一定程度时,造成泄漏甚至爆管的严重安全问题,本文在简介了高参数对锅炉腐蚀影响规律的基础上,评述了高参数条件下管道的基材特性及主流涂层防护技术,重点论述了Inconel堆焊、感应熔焊、HVOF等技术及性能。因为涂层系统设计主要是对管道基体和涂层材料与工艺进行选配,同时匹配参数也是对涂层系统的主要评价指标,所以本文对热膨胀系数、导热系数、结合强度、孔隙率、服役寿命以及经济性等参数进行了系统评价,并阐述了涂层结构设计策略,包括防腐涂层的厚度设计、涂层结构设计、涂层材料组分设计等内容。根据涂层防护技术现存的主要问题,提出粉末合成设计-涂层结构设计-服役性能评价一体化研究的重要性;针对目前主要的材料体系设计比较集中于高Cr含量的FeCr系和NiCr系合金的现状,指出应开发以NiCr基辅以W、Mo等元素涂层材料,使其兼具优异的耐腐蚀和抗磨损的综合性能。最后对涂层防护技术的发展前景进行展望。

关键词：垃圾电站防腐涂层堆焊感应熔焊设计策略评价