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原粮收储产业链农机水平提升的选型配套智能推荐策略

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农机化研究 2025年第3期47卷 259-268页

作者：冷志杰刘雪宁王晓洲郑成功黑龙江八一农垦大学黑龙江大庆163319 黑龙江省农业机械工程科学研究院哈尔滨150081

农业机械化水平是农业现代化的重要标志。为了实现原粮收储产业链的现代化、保障粮食数量和粮食安全,新型农业经营主体需要在政府的支持下打造原粮收储供应链集成服务体系,进而提升原粮收储供应链各环节的农机现代化水平和现代农机的配... 详细信息

农业机械化水平是农业现代化的重要标志。为了实现原粮收储产业链的现代化、保障粮食数量和粮食安全,新型农业经营主体需要在政府的支持下打造原粮收储供应链集成服务体系,进而提升原粮收储供应链各环节的农机现代化水平和现代农机的配套水平。为此,首先通过问卷调查,得出东北三省主产区新型农业经营主体的基本特征、在原粮收储供应链各环节使用现代农机的水平,以及进行托管服务的特征;其次,明确瓶颈问题,包括收储环节的现代农机应用水平整体偏低、原粮收储产业链上全程机械化与收储销售环节现代机械的优化配置,以及新型农业经营主体以现代农机服务于原粮收储产业链的积极性不高等问题。最后,一是提出了农机水平提升的选型配套智能推荐策略,特点是通过构建农机配套选型数据库,利用深度学习算法组合,更加科学地推荐符合经济和生态效益的农机选型配套组合;二是提出了政府保障新型农业经营主体以现代农机服务于原粮收储产业链的利益补偿机制,包括运用专项补助、转移支付等形式支持村集体经济组织领办合作社、企业型家庭农场等,以实现土地规模化与农机队伍规范化;三是通过以奖代补激励新型农业经营主体贯彻收储供应链各环节现代农机的配套标准等。

关键词：原粮收储产业链现代农业机械农业现代化

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生物材料异物反应的调控策略

中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3513-3520页

作者：叶超刘晓红海军军医大学附属长海医院心血管外科上海市200433

背景:生物材料植入体内后引发的异物反应会导致其被纤维组织包裹,阻碍植入物与宿主组织的相互作用,损害植入物的功能,进而缩短其寿命。目的:重点讨论生物材料异物反应的调控策略进展,包括基于生物材料表面改性、药物递送和仿生表面修饰... 详细信息

背景:生物材料植入体内后引发的异物反应会导致其被纤维组织包裹,阻碍植入物与宿主组织的相互作用,损害植入物的功能,进而缩短其寿命。目的:重点讨论生物材料异物反应的调控策略进展,包括基于生物材料表面改性、药物递送和仿生表面修饰的策略,同时探讨了这些方法的优势和局限性。方法:应用计算机在PubMed、Wiley、EBSCOhost、ScienceDirect和Elsevier数据库检索2000年1月至2024年3月期间的相关文献,以“biological materials,foreign body reaction,fibrosis,macrophage,myofibroblasts,inflammation,regulation,tissue repair”为检索词,最终纳入69篇文献进行分析。结果与结论:通过调整生物材料的表面特性(例如尺寸、形状、粗糙度、表面电荷、亲水性以及机械刚度等)能够减轻其对免疫系统的刺激,进而降低发生异物反应的风险;通过可控量的药物刺激产生持久的化学反应,结合使用可控降解的载体材料,可以减轻异物反应;生物材料仿生表面修饰(如两性离子涂层、蛋白质分子涂层等生物活性分子涂层)在短期能有效减轻异物反应。由于植入物和组织再生的免疫反应具有复杂性,在设计和制造植入物时也应考虑异物反应和组织再生之间的整体平衡。

关键词：生物材料异物反应纤维化巨噬细胞肌成纤维细胞炎症调控组织修复

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小米椒生物力学特性试验研究

农机化研究 2025年第4期47卷 151-159页

作者：张善文孙永元张永吉戴敏缪宏张燕军高吉成扬州大学机械工程学院江苏扬州225009 江苏里下河地区农业科学研究所江苏扬州225007

为了提升小米椒的机械化收获质量和效率,对小米椒的物理及力学特性进行了试验测量。通过测量,小米椒在15天内的含水率为86%~90%,且中部最高、首部次之、尾部最低。通过拉伸试验,确定小米椒断裂时的抗拉强度为0.679 MPa±0.03 MPa。采用... 详细信息

为了提升小米椒的机械化收获质量和效率,对小米椒的物理及力学特性进行了试验测量。通过测量,小米椒在15天内的含水率为86%~90%,且中部最高、首部次之、尾部最低。通过拉伸试验,确定小米椒断裂时的抗拉强度为0.679 MPa±0.03 MPa。采用正交旋转组合设计方法,确定了加载速度对抗压强度的影响极显著,小米椒直径对抗压强度的影响显著,加载速度对剪切强度的影响显著。通过轴向压缩和剪切试验,确定了小米椒首部的抗压强度平均值为0.62 MPa,弹性模量平均值为2.72 MPa;中部抗压强度平均值为0.64 MPa,弹性模量平均值为3.17 MPa;尾部抗压强度平均值为0.61 MPa,弹性模量平均值为2.64 MPa,小米椒剪切强度平均值为0.32 MPa。

关键词：小米椒力学特性物理特性

不同地理标志大米的品质指标及挥发性化合物分析与评价

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食品科学 2025年第3期 36-45页

作者：王琴周昌艳赵晓燕李晓贝李旭娇江政辉张艳梅上海海洋大学食品学院上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所

为研究不同地理标志大米的品质差异，本研究通过分析外观、营养、蒸煮食味等18个品质指标及挥发性化合物，对9种地理标志大米进行品质评价。利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术结合气味活性值，鉴定出大米的主要气味活性化合物... 详细信息

为研究不同地理标志大米的品质差异，本研究通过分析外观、营养、蒸煮食味等18个品质指标及挥发性化合物，对9种地理标志大米进行品质评价。利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术结合气味活性值，鉴定出大米的主要气味活性化合物为2-乙酰基-1-吡咯啉、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、反-2-辛烯醛、己醇、1-辛烯-3-醇、庚醇。基于多元统计分析，从东北和其他地理标志大米中筛选出了42个差异挥发性化合物，包括25个烃类和17个与香气相关的醇、酮、醛、酯类。相关性分析结果表明蛋白质与直链淀粉、食味值呈极显著负相关；直链淀粉与米粉的糊化特性呈显著相关；蛋白质与醛类呈极显著负相关、与烃类呈显著正相关。聚类分析将9种地理标志大米划分为3大类，第1类为东北的5种地理标志大米，品质特征为垩白粒率和蛋白质量分数低，直链淀粉质量分数高，糊化温度低，米饭硬而有弹性，挥发性化合物中醛类、醇类、酮类含量占比较高；第2类为原阳大米与小站稻，特点为糊化温度和直链淀粉质量分数适中，挥发性化合物总量最高（627.7μg/kg），且烃类含量最高（269.6μg/kg）；第3类为南方的射阳和崇明大米，具有直链淀粉质量分数低，胶稠度大，糊化温度高，米饭软而黏的品质特征，其烃类含量适中（159.4μg/kg）。本研究较为系统地评价了9种地理标志大米中品质指标和挥发性化合物的差异，可为不同地理标志大米的品质评价提供数据基础。

关键词：地理标志大米品质评价挥发性化合物多元统计分析相关性分析聚类分析

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秸秆源栽培基质技术及设备的研究

中国农机化 2012年第1期 132-135页

作者：宋丽萍上海市农业机械研究所上海市201106

为使秸秆和畜禽粪等农业废弃物得到有效利用,制定了合理的发酵工艺流程,研制了新型的发酵搅拌设备,进行了发酵试验。本文重点论述了发酵工艺流程,分析了发酵设备的性能测试和发酵物料理化性质的检测结果。结果表明:发酵设备的性能指标... 详细信息

为使秸秆和畜禽粪等农业废弃物得到有效利用,制定了合理的发酵工艺流程,研制了新型的发酵搅拌设备,进行了发酵试验。本文重点论述了发酵工艺流程,分析了发酵设备的性能测试和发酵物料理化性质的检测结果。结果表明:发酵设备的性能指标达到设计要求;发酵物料的理化性质、卫生标准均符合有机肥的特性。认为该套技术和设备可以应用于农业废弃物的综合利用工程。

关键词：农业废弃物发酵有机肥

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油菜精量播种机镶嵌组合式窝眼排种轮设计

上海农业学报 2010年第1期26卷 96-98页

作者：陈海英刘建政上海市农业机械研究所上海201106

为了确定镶嵌组合式窝眼排种轮的型孔形状、引种槽、退种槽和清种板的材质，通过采用筛选后的沪油15种子作为播种对象，经设计和试验得出油菜镶嵌组合式窝眼排种轮型孔的孔径为2．5mm，孔深2．2～2．3mm；引种槽倾斜角10°，槽宽3mm，槽... 详细信息

为了确定镶嵌组合式窝眼排种轮的型孔形状、引种槽、退种槽和清种板的材质，通过采用筛选后的沪油15种子作为播种对象，经设计和试验得出油菜镶嵌组合式窝眼排种轮型孔的孔径为2．5mm，孔深2．2～2．3mm；引种槽倾斜角10°，槽宽3mm，槽深0．9mm；退种槽倾斜角1．5°，槽宽3mm，槽深0．4mm；清种板采用间隙可调式材质，选用厚3mm的硅橡胶板。播种性能达到国家标准要求。

关键词：油菜精量播种镶嵌组合式窝眼排种轮设计

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基于改进滑模控制的水稻直播机路径跟踪研究

农机化研究 2025年第4期47卷 28-34页

作者：徐长赓李彦明刘子翔刘成良上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 农业农村部长三角智慧农业技术重点实验室上海200240

为了提高水稻直播机自动作业时路径跟踪的精度和稳定性,提出了一种基于新型非线性滑模面和改进快速变幂次趋近率的滑模路径跟踪控制方法。首先,建立Frenet坐标系下直播机的路径跟踪运动学模型;然后,为保证路径跟踪过程中横向偏差和航向... 详细信息

为了提高水稻直播机自动作业时路径跟踪的精度和稳定性,提出了一种基于新型非线性滑模面和改进快速变幂次趋近率的滑模路径跟踪控制方法。首先,建立Frenet坐标系下直播机的路径跟踪运动学模型;然后,为保证路径跟踪过程中横向偏差和航向偏差全局收敛,采用双曲正切函数设计滑模面;最后,在快速幂次趋近率的基础上设计了变指数幂次项,提高了系统趋近速度并有效抑制了抖振。在Simulink上搭建模型并进行仿真,与基于快速幂次趋近率和指数趋近率的滑模控制方法相比,本文改进滑模控制方法的路径跟踪误差收敛时间最短并且无抖振现象发生。直播机采用改进算法以0.8 m/s的速度在水田实际自动作业时,横向偏差和航向偏差的平均绝对误差为0.016 9 m和1.099 9°,均方差为0.021 5 m和1.499 2°,提高了路径跟踪的精度和稳定性,满足了实际作业需求。

关键词：水稻直播机路径跟踪滑模控制趋近率

基于PSO-BP模糊PID的变距取苗机构控制系统设计

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农机化研究 2025年第2期47卷 9-18页

作者：李润泽王卫兵李小军石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000 新疆生产建设兵团农业机械重点实验室新疆石河子832003

为满足番茄、辣椒等蔬菜作物的移栽需求,基于向下取苗原理设计了一种适用72穴和128穴两种主要番茄钵苗穴盘规格的变距取苗机构,通过建立数学模型获得了取苗机械手参数的目标函数,并利用粒子群和模拟退火混合算法对其结构参数进行优化。... 详细信息

为满足番茄、辣椒等蔬菜作物的移栽需求,基于向下取苗原理设计了一种适用72穴和128穴两种主要番茄钵苗穴盘规格的变距取苗机构,通过建立数学模型获得了取苗机械手参数的目标函数,并利用粒子群和模拟退火混合算法对其结构参数进行优化。同时,为实现变距取苗机构的精确控制,提出了一种基于PSO-BP的模糊PID算法以提高控制精度,介绍了系统的结构与工作原理,并通过选型计算与分析建模建立了控制系统的数学模型。针对传统PID控制器稳定性差、响应速度慢等不足之处,利用PSO-BP模糊PID对控制器的参数进行在线调整,以满足控制过程中对参数的不同需求。仿真结果与试验数据的分析表明:在参数相同条件下,基于PSO-BP模糊PID控制系统系统稳定性更好、响应速度更快,具有良好的鲁棒性,提升取苗成功率的同时降低了基质损伤率,能够满足变距取苗机构高精度快速稳定控制的需求。

关键词：变距取苗机构 PSO-BP神经网络模糊PID算法控制系统

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四履带式甘蔗收割机越障性能仿真与试验

农机化研究 2025年第1期47卷 226-233页

作者：李维兴刘庆庭张豪杰华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室广州510642 广东工程职业技术学院广州510650

目前,甘蔗主产地有广西、云南等地区,甘蔗主产区以丘陵山地为主。轮式底盘甘蔗收割机通过性差而无法在狭窄、连绵起伏等复杂坡面作业,需要一种能够适应丘陵山区的甘蔗收割机。为此,设计了一款三角履带式甘蔗收割机,底盘是由前三角履带... 详细信息

目前,甘蔗主产地有广西、云南等地区,甘蔗主产区以丘陵山地为主。轮式底盘甘蔗收割机通过性差而无法在狭窄、连绵起伏等复杂坡面作业,需要一种能够适应丘陵山区的甘蔗收割机。为此,设计了一款三角履带式甘蔗收割机,底盘是由前三角履带轮和后平履带轮构成的4履带行走系统,后履带偏摆转向。同时,对该机的结构参数、履带底盘在翻越垂直壁和跨越壕沟过程中的越障性能进行分析,得出4履带式甘蔗收割机履带底盘越障性能与其结构参数的内在联系;建立了该机的多体动力学模型,在RecurDyn软件中模拟了该机在不同的参数下的动力学性能,并对样机进行越障试验验证。验证试验表明:车辆能够跨越高为18 cm的固体垂直障碍,与仿真数据相比,实际测得的俯仰角、横摆角和翻滚角的幅值变化符合预期,车辆俯仰角波动幅值超过5°,甘蔗收割机的俯仰现象明显;翻滚角变化幅值达到3°,车辆通过障碍时,需要考虑其他因素导致车辆的俯仰角变化;跨越宽为50 cm、高18 cm壕沟时,安全通过壕沟;车辆的翻滚角变化明显,幅值最大相差2°,说明此时车辆左右两边履带的颠簸较为严重,但车辆总体越障稳定性较好。研究成果可为甘蔗收割机结构设计与改进、增强作业安全性提供关键技术支持,具有重要的参考价值。

关键词：甘蔗收割机 RecurDyn动力学底盘参数车辆建模及仿真