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采棉机输棉管道仿真与优化设计
1
作者 周巨鹏 胡雪 +2 位作者 张立新 李文春 谭玲 《中国棉花加工》 2026年第1期4-9,共6页
采棉机输棉管道结构直接影响棉花输送效率与稳定性。为解决现有管道易堵塞、压力损失大等问题,本研究以凯斯采棉机输棉管道为研究对象,借助Fluent软件构建气固两相流仿真模型,对管道内混合相压力、棉花速度及棉花相分布特性进行模拟分... 采棉机输棉管道结构直接影响棉花输送效率与稳定性。为解决现有管道易堵塞、压力损失大等问题,本研究以凯斯采棉机输棉管道为研究对象,借助Fluent软件构建气固两相流仿真模型,对管道内混合相压力、棉花速度及棉花相分布特性进行模拟分析。针对性提出变曲率弯道、渐变式变径及协同导流等结构优化方案,通过正交试验确定最优结构参数组合。经仿真验证,优化后管道弯道压力降至25 Pa,棉花速度波动幅度显著减小、稳定性提升35.8%,棉花相沉积现象降低11.9%。 展开更多
关键词 采棉机 输棉管道 结构优化 气固两相流 仿真分析
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国产棉花混动收获机综合测评在新疆举行
2
作者 经作机械处 《农机质量与监督》 2026年第2期26-26,共1页
在2025年新疆棉花采收期,农业农村部农业机械化总站联合新疆农牧业机械产品质量监督管理站,在沙湾市、乌苏市、库尔勒市、沙雅县连续跟踪新疆钵施然智能农机股份有限公司、铁建重工新疆有限公司、江苏沃得农业机械股份有限公司3家企业的... 在2025年新疆棉花采收期,农业农村部农业机械化总站联合新疆农牧业机械产品质量监督管理站,在沙湾市、乌苏市、库尔勒市、沙雅县连续跟踪新疆钵施然智能农机股份有限公司、铁建重工新疆有限公司、江苏沃得农业机械股份有限公司3家企业的6款混合动力棉花打包收获机,进行实际生产场景下的综合测评,验证机具的适用性、可靠性和经济性,有力推动相关企业和科研单位在混合动力农机上的研制熟化和推广应用。 展开更多
关键词 棉花 新疆 综合测评 混动收获机 农业农村部
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农业农村部农业机械化总站在新疆开展国产棉花混动收获机综合测评
3
作者 无 《农机科技推广》 2026年第1期50-50,共1页
近日,农业农村部农业机械化总站联合新疆农牧业机械产品质量监督管理站,在沙湾市、乌苏市、库尔勒市、沙雅县连续跟踪新疆钵施然智能农机股份有限公司、铁建重工新疆有限公司、江苏沃得农业机械股份有限公司3家企业的6款混合动力棉花打... 近日,农业农村部农业机械化总站联合新疆农牧业机械产品质量监督管理站,在沙湾市、乌苏市、库尔勒市、沙雅县连续跟踪新疆钵施然智能农机股份有限公司、铁建重工新疆有限公司、江苏沃得农业机械股份有限公司3家企业的6款混合动力棉花打包收获机,进行实际生产场景下的综合测评。从验证结果来看,3家企业的6款机具的采净率、含杂率、棉包密度、成包率均达到国家标准和大纲要求,耗油率比传统燃油机型大幅降低,有效度、作业效率与现有成熟产品相比还有一定差距,反映出新研样机还需在作业参数调整、控制系统优化、各执行部件动力分配与电机转速匹配等方面进一步改进完善和熟化定型。 展开更多
关键词 棉花 含杂率 混动收获机 综合测评
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基于气力振动采摘长绒棉的辅助振动装置设计与试验
4
作者 马怡翔 胡国玉 +2 位作者 张伟杰 林哲 古丽巴哈尔·托乎提 《农机化研究》 北大核心 2026年第2期28-38,共11页
为解决长绒棉机械化采摘难题,基于长绒棉的气力采摘方法设计了一种曲柄滑块式辅助振动结构,通过振动棉株减弱和破坏籽棉与铃壳之间的结合力来提高气力采摘长绒棉的采摘效率。建立了长绒棉曲柄滑块振动模型,得到了长绒棉-曲柄滑块振动微... 为解决长绒棉机械化采摘难题,基于长绒棉的气力采摘方法设计了一种曲柄滑块式辅助振动结构,通过振动棉株减弱和破坏籽棉与铃壳之间的结合力来提高气力采摘长绒棉的采摘效率。建立了长绒棉曲柄滑块振动模型,得到了长绒棉-曲柄滑块振动微分方程;建立了籽棉运动的单摆模型,并对受到振动后的籽棉进行了受力分析,表明振动作用能降低籽棉与铃壳之间的结合力;完成对长绒棉植株的形态测定与材料参数确定后,基于SolidWorks建立了三维模型,运用有限元分析软件ANSYS对长绒棉植株进行模态分析,得到了长绒棉植株的固有振动特性;搭建了振动响应试验平台,对长绒棉植株进行扫频和正弦激振试验,验证与仿真结果一致,确定了长绒棉的最佳激振频率;对辅助振动结构进行了动力学分析,并试制了辅助振动模块。对长绒棉植株进行振动试验,结果表明:长绒棉植株前二十阶固有频率为6.13~81.18 Hz,最佳激振频率为28 Hz,辅助振动装置的最大曲柄力矩为4.47 N·m,振杆工作行程最大加速度为691 m/s^(2),振动装置能有效脱落籽棉。研究结果为气力振动采摘长绒棉的研发提供了参考。 展开更多
关键词 长绒棉采摘 振动辅助 气力振动 仿真分析
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基于可信标识的采棉机关键零部件维修追溯系统
5
作者 郎双曼 孙文磊 +3 位作者 吴雪 王丽雯 杨敏 宋世杰 《农机化研究》 北大核心 2026年第3期85-93,共9页
为实现对采棉机关键零部件维修信息的有效溯源,提出了一种基于可信标识技术的采棉机关键零部件维修追溯系统的设计方案。首先,采用层次分析法(AHP)和熵权法计算采棉机各主要组成部分的权重值,利用工业互联网标识解析技术为采棉机关键零... 为实现对采棉机关键零部件维修信息的有效溯源,提出了一种基于可信标识技术的采棉机关键零部件维修追溯系统的设计方案。首先,采用层次分析法(AHP)和熵权法计算采棉机各主要组成部分的权重值,利用工业互联网标识解析技术为采棉机关键零部件设计编码结构,并以QR码为标识载体,对标识和信息进行绑定。然后,设计并搭建了一个采棉机关键零部件维修信息追溯平台,并开发了一个采棉机关键零部件维修信息追溯系统的小程序端。最后,通过使用测试工具对该维修追溯系统进行验证,结果显示系统的吞吐量可达60 000字节/s, HTTP响应总体维持在10~25次/s,并且在数据查询和处理方面表现良好,能够满足维修信息追溯的需求。该研究可为采棉机关键零部件维修信息追溯提供参考。 展开更多
关键词 采棉机 标识解析 可信标识 层次分析法 熵权法 设备维修 信息追溯
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基于改进U-Net与RGB-D图像的青花椒枝条“下桩”剪切点定位
6
作者 蒲应俊 张文州 +3 位作者 李金广 赵立军 陈子文 杨明金 《农业工程学报》 北大核心 2026年第1期160-170,共11页
青花椒枝条“下桩”是通过剪下带鲜果的枝条并保留一定长度短桩的采摘收获方法。为实现青花椒采摘机器人精准识别枝条并确定最佳剪切点以达到高效“下桩”作业,该研究提出了一种基于U-Net深度学习网络和RGB-D相机相结合的青花椒主枝“... 青花椒枝条“下桩”是通过剪下带鲜果的枝条并保留一定长度短桩的采摘收获方法。为实现青花椒采摘机器人精准识别枝条并确定最佳剪切点以达到高效“下桩”作业,该研究提出了一种基于U-Net深度学习网络和RGB-D相机相结合的青花椒主枝“下桩”剪切点定位方法。首先,通过改进传统U-Net模型,将其主干网络替换为嵌入CA注意力机制的ResNet50网络,同时在U-Net模型的特征拼接阶段中增加SE注意力机制,从而构建针对青花椒主枝和树干的分割模型。然后,将分割后的图像利用二值化与骨架线提取方法得到主枝中心线,结合RGB-D相机的深度信息与OpenCV图像处理算法,完成世界坐标系与像素坐标系间长度的映射。随后,将短桩预设的40 mm长度从世界坐标系映射至RGB图像中的像素长度,最终确定每根主枝的“下桩”剪切点位置。试验结果表明,改进后的U-Net模型在分割性能上优于DeeplabV3+和PSPNet,平均交并比(MIoU)、平均像素准确率(mPA)和召回率(recall)分别达到87.58%、93.76%和96.24%。在晴天顺光、逆光及阴天条件下,“下桩”剪切点识别定位的成功率分别达到90.81%、84.88%、80.52%。采摘点定位试验中,定位成功率为90%,单根花椒枝平均识别过程耗时1.93 s。该研究结果可为青花椒采摘机器人“下桩”采收提供技术支撑。 展开更多
关键词 图像处理 青花椒 采摘 U-Net网络模型 下桩采摘法 剪切点定位
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采棉机打包箱摇臂组件轻量化设计
7
作者 孙奎 谢方平 +4 位作者 伍涛 文世昌 凡遵金 肖霄 蔺欣欣 《农机化研究》 北大核心 2026年第6期52-58,共7页
为提升六行采棉打包一体机打包机构的工作性能,以其关键部件—摇臂组件为对象,结合尺寸优化与拓扑优化方法,开展打包箱摇臂组件轻量化设计,并对优化前后的静态与动态特性进行对比分析。通过优化设计,摇臂组件的侧板质量减少21%,转动辊... 为提升六行采棉打包一体机打包机构的工作性能,以其关键部件—摇臂组件为对象,结合尺寸优化与拓扑优化方法,开展打包箱摇臂组件轻量化设计,并对优化前后的静态与动态特性进行对比分析。通过优化设计,摇臂组件的侧板质量减少21%,转动辊质量减少20%,总质量降低16%,具有显著的轻量化效果。同时,优化后最大变形量基本保持不变,最大等效应力降低31.567 MPa,固有频率提高,组件的静态和动态特性均得到显著改善。这些改进在保持结构刚度和强度的基础上,减少了材料冗余,降低了能耗,提升了设备的工作效率和可靠性。试验结果表明,优化设计在增强组件性能的同时具备较高的可行性和实用性。本研究为农业机械关键部件的轻量化设计提供了有效手段,并为采棉设备的性能提升与创新发展提供了技术支撑。 展开更多
关键词 采棉打包机 摇臂组件 轻量化 拓扑优化 ANSYS
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工业大麻全程机械化配套装备研发现状综述
8
作者 徐宏扬 刘伟光 +2 位作者 毕四刚 张媛媛 袁玉龙 《农机使用与维修》 2026年第2期110-114,共5页
工业大麻作为一种兼具经济价值与生态效益的特色作物,在纺织、医药、新材料等领域应用广泛。全程机械化是推动工业大麻产业规模化、高效化发展的核心支撑,其配套装备的研发水平直接决定产业竞争力。本文基于现有研究文献,系统梳理了工... 工业大麻作为一种兼具经济价值与生态效益的特色作物,在纺织、医药、新材料等领域应用广泛。全程机械化是推动工业大麻产业规模化、高效化发展的核心支撑,其配套装备的研发水平直接决定产业竞争力。本文基于现有研究文献,系统梳理了工业大麻从播种、收获到初加工全链条机械化配套装备的研发现状,重点分析了各环节关键装备的结构设计、技术参数优化、仿真试验成果及应用效果,剖析了当前研发过程中存在的基础性研究薄弱、装备适用性不足、各环节协同性差等问题,并展望了智能化、高效化、专用化的发展趋势,为工业大麻机械化装备的进一步研发提供参考。 展开更多
关键词 工业大麻 全程机械化 播种装备 收获装备 初加工装备 研发现状
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采棉机离心风机叶片优化与试验
9
作者 冯静安 陈靖 +4 位作者 邵文平 王磊 刁申港 陈超 栗宇航 《农业机械学报》 北大核心 2025年第11期275-284,共10页
采棉机气力输送系统中离心风机性能会对其工作产生重要影响,因此提高采棉机离心风机的工作效率和性能具有重要意义。本文提取原型离心风机叶片的中弧线,并将具有优良流动特性的NACA 6410翼型移植耦合到原型叶片中弧线,设计了一种新型离... 采棉机气力输送系统中离心风机性能会对其工作产生重要影响,因此提高采棉机离心风机的工作效率和性能具有重要意义。本文提取原型离心风机叶片的中弧线,并将具有优良流动特性的NACA 6410翼型移植耦合到原型叶片中弧线,设计了一种新型离心风机叶片。结合原型风机在采棉机气力输送系统离心风机试验数据,运用CFD数值计算分析风机的性能变化。通过离心风机性能试验对比原型风机与优化风机不同转速下的气动性能,探讨新型风机的改善效果以及转速对优化风机性能影响规律。结果表明,优化叶片具有良好的气动性能,新型叶片结构有效抑制了风机内部存在的气流流动紊乱、射流-尾迹、流动分离等现象,使得风机叶片表面的气流更加稳定,从而提高了风机效率。在额定运行条件下,相比于原型风机效率54.2%,优化后的离心风机效率达到了58.4%,这一改进表明风机性能有了明显的优化和增强。相比原型风机,优化风机不同转速各个工况点下的运行效率提升了3.0~5.3个百分点,特别是在4 200 r/min时,风机气动性能的改善效果最为显著,效率提升幅度最高达5.3个百分点。 展开更多
关键词 采棉机 离心风机 叶片优化 CFD 性能分析 NACA 6410翼型
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工业大麻配套收获装备液压系统设计和仿真
10
作者 李厚贵 曹海峰 +4 位作者 王志远 张晓青 袁玉龙 贾彪 公衍峰 《农机化研究》 北大核心 2026年第5期96-104,共9页
针对前期工业大麻配套机械传动的收获装备存在不便布置和操作等问题,设计一种工业大麻配套收获装备液压系统,能够保证工业大麻从切割到收纳持续运行。首先,在认真剖析装备结构和液压系统功能的基础上,对该装备液压系统中的各部分进行设... 针对前期工业大麻配套机械传动的收获装备存在不便布置和操作等问题,设计一种工业大麻配套收获装备液压系统,能够保证工业大麻从切割到收纳持续运行。首先,在认真剖析装备结构和液压系统功能的基础上,对该装备液压系统中的各部分进行设计,确认液压元件参数,并在此基础上进行选型。然后,通过AMESim软件予以分析,经分析证明:由于设置调速阀,使作业系统流量和转速保持稳定,保证了元件运动的平顺性;动态负载变化时,行走马达扭矩和压力差、转速和流量等参数均稳定在设计值左右,满足设计要求。最后,通过实验证明:该装备液压系统设计恰当、元件选型无误,在额定工况下行走系统压力为15.2 MPa、麻茎切割系统压力为15.1 MPa、立姿输送系统压力为9.8 MPa、卧姿输送系统和压力11.1 MPa、斜辊梳脱系统压力为15.4 MPa、油散压损为0.65 MPa、3 h温升为54.5℃,各项测试值均在规定范围内,能很好地满足工业大麻配套收获装备作业的工况要求。 展开更多
关键词 工业大麻 收获装备 液压系统 仿真分析
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多转子摘锭式采棉机及采摘系统研究现状与展望
11
作者 古丽巴哈尔·托乎提 贺祥 胡国玉 《农业工程》 2025年第7期1-11,共11页
棉花不仅是重要的经济作物,也是重要的战略物资。机械化采棉是解决棉花收获的重要途径,而采摘系统是采棉机的核心部件。通过在新疆维吾尔自治区实地考察及文献检索,阐述国内外采棉机的研究现状和发展历程,重点分析多转子摘锭式采棉机采... 棉花不仅是重要的经济作物,也是重要的战略物资。机械化采棉是解决棉花收获的重要途径,而采摘系统是采棉机的核心部件。通过在新疆维吾尔自治区实地考察及文献检索,阐述国内外采棉机的研究现状和发展历程,重点分析多转子摘锭式采棉机采摘系统关键部件(摘锭、采棉滚筒)和采摘机理的研究现状,以及采摘系统研究所遇到的难点与不足,针对我国摘锭式采棉机存在摘锭制造水平较低、采摘率低、含杂率高与机理分析研究不足等短板提出未来发展建议,以期促进我国摘锭式采棉机采摘系统的快速发展。 展开更多
关键词 多转子 采棉机 采摘系统 摘锭 采棉头 棉花
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新疆兵团采棉机发展历程、现状与未来展望
12
作者 杨建宁 董云成 +3 位作者 许江涛 段彬 何影影 梁真 《南方农机》 2026年第3期170-172,共3页
棉花是我国重要的经济作物,新疆生产建设兵团在棉花生产领域扮演着关键角色,其显著成就得益于棉花生产全程机械化,尤其是收获环节的高度机械化。文章系统梳理了新疆兵团采棉机从引进国外机型到实现国产化自主研发的发展历程,分析了当前... 棉花是我国重要的经济作物,新疆生产建设兵团在棉花生产领域扮演着关键角色,其显著成就得益于棉花生产全程机械化,尤其是收获环节的高度机械化。文章系统梳理了新疆兵团采棉机从引进国外机型到实现国产化自主研发的发展历程,分析了当前主流国产三行、四行、六行打包采棉机的性能特点与适用场景,指出当前面临种植面积减少、市场饱和以及关键技术突破不足等问题,并提出开拓国际市场、刺激内需、攻克核心技术等发展建议,为进一步提升新疆兵团乃至我国棉花收获机械化水平提供参考。 展开更多
关键词 采棉机 机械化 收获 研究现状 发展建议
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柔性垂直摘锭式采棉系统刚柔耦合动态特性分析——基于ADAMS
13
作者 刘超 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 买买提明·艾尼 胡国玉 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期36-42,共7页
为打破国产采棉机的技术瓶颈,研究采棉头柔性垂直摘锭的动力学特性,提高采棉机的采净率和稳定性,以自主研发的新型柔性垂直摘锭式采棉机作为研究背景,通过ADAMS虚拟样机技术建立其刚柔耦合的动力学模型,对采棉系统的动态特性进行了研究... 为打破国产采棉机的技术瓶颈,研究采棉头柔性垂直摘锭的动力学特性,提高采棉机的采净率和稳定性,以自主研发的新型柔性垂直摘锭式采棉机作为研究背景,通过ADAMS虚拟样机技术建立其刚柔耦合的动力学模型,对采棉系统的动态特性进行了研究。结果表明:运行过程中受皮带变形影响,摘锭轴加速度曲线在0位附近正负交替剧烈,有明显的振动现象,但很快便会恢复;每0.5 s为1个运动周期,起步时摘锭受力太大容易引起轻微振动,摘锭前后周期的受力曲线波动大致相同,能够平稳运行;在摘锭刚进入内外皮带时,转动方向改变,受力也会改变并达到最大值,产生的冲击引起摘锭轴的振动,进而对整个采棉系统产生一定影响;皮带和摘锭轴的最大等效应力均在各材料的抗拉强度之内,不会发生破坏。动力学计算结果可为后续国产采棉机结构设计、改进、分析提供数据参考和指导意义。 展开更多
关键词 采棉系统 柔性垂直摘锭 ADAMS 刚柔耦合 动力学模型 动态特性
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的打包采棉机打包机构摇臂辊组安装位置优化
14
作者 冯显英 雷青松 +3 位作者 李旭升 王玉刚 李占涛 李怀坤 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第6期1064-1069,共6页
为进一步改善打包采棉机打包机构摇臂的工作性能和延长其使用寿命,提出了一种基于改进非支配排序算法(NSGA-Ⅱ)的摇臂辊组安装位置优化方法。该方法采用动态拥挤度排序策略和改进精英策略以保持种群多样性,提高算法搜索性能。然后,建立... 为进一步改善打包采棉机打包机构摇臂的工作性能和延长其使用寿命,提出了一种基于改进非支配排序算法(NSGA-Ⅱ)的摇臂辊组安装位置优化方法。该方法采用动态拥挤度排序策略和改进精英策略以保持种群多样性,提高算法搜索性能。然后,建立了摇臂辊组安装位置的多目标优化模型,以摇臂4个安装孔的坐标位置为设计变量,以4个安装孔处的受力大小为目标函数,并进行约束,利用改进的NSGA-II算法得到Pareto最优解集。最后,结合专家打分法、组合有序加权平均(COWA)算子和逼近理想解排序(TOPSIS)法从Pareto最优解集中决策得到最优解。优化结果表明:4个安装孔处的受力分别降低了9.37%、62.67%、7.10%和62.23%;摇臂的总变形和等效应力分别减小了22.87%、15.92%,摇臂的工作性能得到了进一步改善。 展开更多
关键词 NSGA-Ⅱ 多目标优化 遗传算法 位置优化 采棉机 打包机构
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大阻尼黏弹性甘蔗剥叶元件振动特性分析
15
作者 汤圣尧 林家祥 黄健友 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第9期227-233,共7页
黏弹性剥叶元件是离心式甘蔗剥叶装置的关键部件,其结构振动特性对使用寿命和设备的稳定性有着重要影响。针对大阻尼黏弹性剥叶元件的振动特性和频率解析解研究的不足,基于Hamilton原理和Kelvin—Voigt模型推导出黏弹性剥叶元件的1—DO... 黏弹性剥叶元件是离心式甘蔗剥叶装置的关键部件,其结构振动特性对使用寿命和设备的稳定性有着重要影响。针对大阻尼黏弹性剥叶元件的振动特性和频率解析解研究的不足,基于Hamilton原理和Kelvin—Voigt模型推导出黏弹性剥叶元件的1—DOF有阻尼系统控制方程,应用特征函数法求解出适用于大阻尼剥叶元件结构振动分析的解析解,从理论层面研究剥叶元件的结构尺寸和角速度对修正固有频率的影响,并通过中心差分法对解析解的准确性进行验证。研究表明,解析解与数值解实部的最大误差小于0.55%,虚部的最大误差小于5%,证明对修正固有频率的分析和解析解的推导是准确的,可为大阻尼黏弹性剥叶元件的振动特性、使用寿命和设备稳定性等问题的研究提供理论基础和研究手段。 展开更多
关键词 甘蔗 黏弹性剥叶元件 振动特性 修正固有频率 解析解
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工业大麻割铺机铺放机理与试验研究
16
作者 郝朝会 吴宗剑 +5 位作者 陈宏圣 于靖博 肖作岭 周涛 张焱栋 徐天宇 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第5期290-297,共8页
为解决工业大麻割铺机在作业过程中出现堵塞、铺放质量差等问题,对行车速度和甩麻速度影响铺放角的规律和机理进行研究。通过理论分析计算,得到了铺放角理论公式及植株不向割台倾倒的条件:当行车速度为3 km·h^(-1),理论甩麻速度≥1... 为解决工业大麻割铺机在作业过程中出现堵塞、铺放质量差等问题,对行车速度和甩麻速度影响铺放角的规律和机理进行研究。通过理论分析计算,得到了铺放角理论公式及植株不向割台倾倒的条件:当行车速度为3 km·h^(-1),理论甩麻速度≥149.59 r·min^(-1);基于MATLAB仿真分析得到:甩麻转速一定时,铺放角随行车速度增大而减小,且甩麻转速越低其减小速率越快;行车速度一定时,铺放角随甩麻转速的增大而增大,且行车速度越高其增大速率越快。通过田间试验,得到理论铺放角和试验铺放角的相对误差在5%置信区间内,验证了修正系数k=0.9可信;得到最佳参数组合为:甩麻转速为306.90 r·min^(-1),行车速度为5.73 km·h^(-1),该参数组合下麻秆铺放角、角度差和根差分别为89.44°、7.66°、20.47 mm,基于最优参数组合,将大麻割铺机甩麻转速和行车速度分别调整为306 r·min^(-1)、5.7 km·h^(-1)进行田间试验验证,测得工业大麻铺放角为88.6°、角度差为7.9°、根差为20.78 mm,其相对误差均小于5%。田间试验结果表明:铺放角理论公式可信,可为工业大麻的机械化收割提供参考。 展开更多
关键词 工业大麻收获 割铺机 铺放机理 铺放角
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基于机器视觉的棉花智能采摘机器人技术概述
17
作者 王颖 《中国棉花》 2025年第1期52-55,共4页
棉花是重要的农作物之一,应用智能采摘机器人可以提高其采摘效率和质量。机器视觉技术在智能采摘机器人中起关键作用,能够准确识别引导采摘成熟的棉花。在介绍其设计关键技术的基础上,分析了当下棉花智能采摘机器人技术研究的短板,如数... 棉花是重要的农作物之一,应用智能采摘机器人可以提高其采摘效率和质量。机器视觉技术在智能采摘机器人中起关键作用,能够准确识别引导采摘成熟的棉花。在介绍其设计关键技术的基础上,分析了当下棉花智能采摘机器人技术研究的短板,如数据采集与标注困难、物体检测和跟踪的准确性不足以及环境适应性有待提升等,并提出优化建议:进一步增强数据多样性,在棉花采摘决策中合理应用强化学习以及改进多模态感知融合技术。 展开更多
关键词 棉花收获 机器视觉 棉花智能采摘机器人 机器学习 深度学习 强化学习 多模态感知融合技术 数据标注
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采棉机风力输棉系统研究综述 被引量：1
18
作者 宋栋栋 石砦 +1 位作者 韩长杰 吴方伟 《农业工程》 2025年第2期19-25,共7页
针对采棉机在采摘棉花过程中易发生输送不畅、堵塞等问题,为避免采棉机因堵塞而引起的作业效率低和火灾隐患问题,需对采棉机离心风机和风力输棉系统进行深入研究。介绍了风力输棉系统作为采棉机核心组件的基本结构与功能,强调了离心风... 针对采棉机在采摘棉花过程中易发生输送不畅、堵塞等问题,为避免采棉机因堵塞而引起的作业效率低和火灾隐患问题,需对采棉机离心风机和风力输棉系统进行深入研究。介绍了风力输棉系统作为采棉机核心组件的基本结构与功能,强调了离心风机在此系统中的核心地位及其对输棉效率和防堵塞的重要性。分析了采棉机风力输棉系统堵塞的4大主要原因,包括除杂不彻底、脱棉不充分、维护保养不当和机械故障,并指出了优化离心风机设计与智能控制策略的紧迫性。详细回顾了国内外离心风机研究进展,特别是气动设计优化、噪声控制及Fluent仿真技术在提升风机效率与性能方面的应用。论述了有关风力输棉系统堵塞与风场特性的研究成果,提出通过仿真模拟和试验测试对输棉管道、风机布局进行优化,可以有效减少堵塞,提高输棉效率,为提高输棉系统的效率和预防采棉机火灾提供相关理论基础。 展开更多
关键词 采棉机 风力输棉系统 离心风机 Fluent仿真
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后抛式棉秸秆粉碎抛送装置设计与试验 被引量：1
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作者 陈伟 刘旋峰 蒋永新 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第8期192-201,共10页
新疆地区棉花种植普遍采用铺膜密植,残膜回收前如何处理棉秸秆成为秋收后最大难题。针对这一难题,设计一款适用于残膜回收装置的后抛式棉秸秆粉碎抛送装置。粉碎装置内高速旋转的粉碎刀辊带动粉碎甩刀将立于地表的棉秸秆粉碎,碎棉秸秆... 新疆地区棉花种植普遍采用铺膜密植,残膜回收前如何处理棉秸秆成为秋收后最大难题。针对这一难题,设计一款适用于残膜回收装置的后抛式棉秸秆粉碎抛送装置。粉碎装置内高速旋转的粉碎刀辊带动粉碎甩刀将立于地表的棉秸秆粉碎,碎棉秸秆在抛送装置的作用下以一定的高度和距离向机具后方抛出,实现棉秸秆均匀还田,为后续残膜回收工序创造条件。为验证后抛式棉秸秆粉碎抛送装置关键部件设计的可行性和实际作业性能,以粉碎刀辊转速、刀具离地间隙、机具前进速度为试验因素,以棉秸秆粉碎长度合格率为试验指标,进行田间试验。采用Box—Behnken Design响应面优化分析方法得到预测的优化值,并对优化值进行验证。结果表明,装置最佳工作参数组合:粉碎刀辊转速为2400 r/min,机具前进速度为5 km/h,离地间隙为60 mm,棉秸秆粉碎长度合格率为97.56%,试验结果与预测的优化值一致,表明后抛式棉秸秆粉碎抛送装置满足作业要求、符合相关标准。 展开更多
关键词 棉秸秆还田 残膜回收 粉碎装置 抛送装置 后抛式 响应面分析
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半干旱黄土区水平阶整地人工油松林地土壤水分和养分状况 被引量：12
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作者 李萍 朱清科 +3 位作者 谢静 王晶 王露露 郑学良 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2012年第1期60-65,共6页
水平阶整地是半干旱黄土高原丘陵沟壑区普遍应用的一种抗旱造林措施。为研究水平阶整地措施对人工油松林的影响,对20a高密度人工油松林样地的土壤水分和养分状况进行了研究。结果表明,雨季末各样地0—160cm土层的平均土壤含水量为5.43%... 水平阶整地是半干旱黄土高原丘陵沟壑区普遍应用的一种抗旱造林措施。为研究水平阶整地措施对人工油松林的影响,对20a高密度人工油松林样地的土壤水分和养分状况进行了研究。结果表明,雨季末各样地0—160cm土层的平均土壤含水量为5.43%,其中0—60cm土层为6.94%,60—160cm土层为4.53%,雨季对各样地的土壤水分补给量很小;碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和全氮具有表聚性,尤其是0—10cm土层表聚性显著,全磷和全钾表聚性不明显;各样地pH值均大于8;0—100cm土层的全磷、速效磷、全钾和速效钾平均含量为中等水平,有机质、全氮、碱解氮为低或很低水平。结果说明在半干旱黄土区降水量不足的情况下,人工植被密度如果过大,会恶化土壤水分和养分的状况,所以人工疏伐就成了人工林后期管理和经营中必要的环节。 展开更多
关键词 水平阶 低效林 土壤水分 土壤养分 密度 疏伐
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