国家现代农业产业技术体系建设项目(CARS-01-33) 作品数:42 被引量:585 H指数:14 相关作者: 马旭 齐龙 李泽华 梁仲维 陈林涛 更多>> 相关机构: 华南农业大学 广东省农业科学院 辽宁省农业科学院 更多>> 发文基金: 国家现代农业产业技术体系建设项目 公益性行业(农业)科研专项 广东省科技计划工业攻关项目 更多>> 相关领域: 农业科学 自动化与计算机技术 机械工程 理学 更多>>
广东省农业机械化与农村经济系统发展的协调性分析 被引量:5 2013年 通过建立农业机械化系统与区域农村经济系统的评价指标体系以及协调度模型,计算并评价了2010年广东省各地级市农业机械化与农村经济系统的协调性。结果显示:广东省各地级市农业机械化的发展水平与区域农村经济的发展水平存在显著的相关性;从空间上看,2010年广东省农业机械化与区域农村经济系统发展的协调性存在明显的地带性差异。珠江三角洲地区的协调度普遍高于东翼、西翼和北部山区的协调度,呈现出明显的两极分化特征。 李泽华 马旭关键词:农业机械化 农村经济 协调度 QSC-2型步进式水稻除草机的设计与试验 被引量:7 2015年 为解决水稻田草害问题并减少除草剂施用对环境的影响,研制了QSC-2型步进式水稻除草机。该机由汽油发动机提供动力,利用蜗轮蜗杆传动系统进行减速和传动,通过一对除草轮耙压、抛送土壤进行除草作业。田间试验结果表明:随着机具前进速度的增加,除草率下降,伤苗率上升;随着除草轮转速的增大,除草率和伤苗率均上升;综合除草率和伤苗率指标考量,除草机在前进速度为0.6m/s、除草轮旋转速度为120r/min时,除草作业质量较好;除草机除草率平均值为85.9%,伤苗率平均值为4.4%,满足水稻田除草的作业质量要求。 梁仲维 齐龙 马旭 邝建霞 林超辉 鹿芳媛关键词:步进式 有限元仿真 气动振动式匀种装置工作参数的优化及试验 被引量:14 2014年 为了提高杂交稻在低播种量时的播种性能,对水稻秧盘育秧精密播种机气动振动匀种装置进行了理论分析和试验研究。通过振动分析确定了振动匀种装置稳定均匀排种的条件。采用正交试验方法,研究了播种量分别为45g/盘、65g/盘和85g/盘时,气源排储比A、V-T振盘筛分板的梯形半差C和安装角β对播种合格率和空穴率的影响规律,得到3种播种量的最佳参数组合分别为气源排储比A为0.036/40,梯形半差C为5mm,安装角β分别为-4°、0°、+4°。最佳参数组合下的试验结果表明:播种量为45g/盘、65g/盘和85g/盘时的播种合格率分别为88.33%、90.83%和93.06%,空穴率分别为1.67%、0.56%和0%,播种性能能够满足超级杂交稻和杂交稻低播种量精密播种的技术要求。 齐龙 谭祖庭 马旭 陈国锐 谢俊锋 邝健霞关键词:农业工程 水稻育秧 正交试验 耙压式除草轮与水田土壤作用的流固耦合仿真分析及验证 被引量:35 2015年 为探明水稻机械除草过程中,除草轮的工作阻力大小变化及水田土壤的动态行为,该文利用ANSYS软件的显式动力分析模块LS-DYNA对耙压式除草轮在水田环境下的作业过程进行仿真分析。采用ALE(Arbitrary Lagrange-Euler)多物质耦合算法建立了土壤-水两物质耦合有限元模型;运用流固耦合算法分析除草轮与土壤-水模型的相互作用过程。采用有交互作用的正交试验方法选取土壤种类、水层厚度和除草轮旋转速度3个因素进行仿真试验分析,得到各因素及其一级交互作用对除草轮和土壤-水模型的耦合应力和土壤扰动率的影响规律。利用多目标优化设计方法综合评判仿真试验结果,综合评分结果表明,在不同的土壤工作环境下,除草轮在水层厚度为60mm、转速为160r/min的作业条件下均可获得较优的工作性能。影响除草轮和土壤-水模型耦合应力的因素主次顺序为:土壤种类>水层厚度>土壤种类×水层厚度>土壤种类×除草轮转速>除草轮转速>水层厚度×除草轮转速。影响土壤扰动率的因素主次顺序为:土壤种类>除草轮转速>土壤种类×水层厚度>土壤种类×除草轮转速>水层厚度>水层厚度×除草轮转速。为验证仿真结果,进行了田间试验和土槽试验,根据仿真所得耦合应力值推导出除草轮所受土壤反作用力扭矩值,与田间实测值相对误差为8.84%;仿真所得土壤扰动率与土槽试验实测值相对误差为9.86%;仿真所得综合评分结果与试验综合评分结果相对误差为7.02%。仿真分析结果可为轻简式水稻除草机应用在不同稻区的田间作业参数提供参考。 齐龙 梁仲维 马旭 谭永炘 江立凯关键词:农业机械 土壤 有限元方法 除草 流固耦合 水田 基于离散元法的杂交稻振动匀种装置参数优化与试验 被引量:34 2016年 杂交稻栽培要求少本稀植、利用分蘖能力提高产量,现有的机械化播种技术不能满足此要求,亟需进行杂交稻精密播种技术的机理探讨。为探明振动匀种装置匀种过程中V-T型振盘的振频和振幅对杂交稻种群运动规律的影响,以及种群流动特性对播种性能的影响,该文基于离散元法,采用Hertz-Mindlin无滑动接触模型,实现了V-T型振盘工作过程模拟,得到振盘振频为57+59 Hz时,种群在振盘中分布均匀,播种效果较好。试验验证表明,利用离散元法模拟振动匀种装置匀种过程具有较高的准确性。在仿真结果的基础上,选取振盘振动臂材料、振动器安装角、气动振动器进气压强作为试验因素,进行了振动匀种装置参数优化试验,获得了杂交稻种子低播量下的最佳工作参数组合为振盘振动臂材料为60Si2Mn,振动器安装角度为47.5°,进气压强为0.26 MPa;此时播种合格指数为92.86%,空穴指数为1.14%,有效地提高了现有播种装置的性能。该研究对提高杂交稻精密播种技术提供了参考。 鹿芳媛 马旭 齐龙 谭穗妍 谭永炘 江立凯 孙国栋关键词:杂交稻种子 精密播种 离散元法 水稻秧盘育秧播种机气动式自动供盘装置设计与试验 被引量:13 2016年 为减轻工人劳动强度,提高水稻秧盘育秧播种机的生产效率,研制了一种气动式自动供盘装置。通过建立秧盘输送模型确定了输送机构的输送过程和速度关系,根据秧盘外形特征和自动供盘装置工作原理,研制了气动式落盘机构及控制系统,由接近开关对秧盘进行检测,利用落盘机构快速升、放秧盘,实现秧盘的自动供送。为研究生产率、放盘时间和叠盘偏差对自动供盘装置性能的影响,以供盘合格率为指标进行了自动供盘正交试验。试验结果表明,叠盘偏差对供盘合格率的影响最显著,放盘时间对供盘合格率有一定影响,生产率对供盘合格率的影响不明显;当生产率为600~1 000盘/h、叠盘偏差为0~6 mm、放盘时间为0.8 s时,供盘合格率为98.67%~100%,试验结果满足水稻秧盘育秧播种机育秧技术使用要求。该研究对提高水稻秧盘育秧播种机的自动化程度具有重要意义。 马旭 谭永炘 齐龙 黄冠 鹿芳媛 陈林涛关键词:农业机械 播种机 气动式 基于生产率视角的中国水稻生产方式发展绩效评价 被引量:5 2018年 生产方式转变已成为我国水稻产业发展研究的热点。运用DEA的Malmquist指数法,研究了2004—2015年中国早籼稻、中籼稻、晚籼稻和粳稻的全要素生产率及其构成和变动趋势,并构造发展绩效指数对中国水稻生产方式发展绩效进行评价。结果表明:2004—2015年中国早籼稻、中籼稻、晚籼稻和粳稻的全要素生产率依次为1.009、1.039、1.008和1.041,4种类型水稻的全要素生产率增长均主要来自技术进步,属于技术诱导型发展模式;从发展绩效指数判断,早籼稻属于低度粗放型生产方式,中籼稻、晚籼稻和粳稻都属于中度粗放型生产方式;从粗放程度判断,近12年来中国水稻生产方式获得了一些改善,但总体上仍然处于粗放型发展阶段。 余航 马旭 李泽华 李秀昊关键词:水稻 全要素生产率 DEA-MALMQUIST指数 发展绩效 基于图像处理的田间水稻叶瘟病斑检测方法 被引量:8 2014年 针对病斑在叶片上易形成封闭边缘的特性,采用色度学模型、边缘提取和形态学等方法对田间稻叶瘟病斑进行检测。利用2R-G色差分量提取图像上的图斑;采用Canny算法对2R-G色差分量图斑进行边缘检测,通过自定义边缘封闭修复模版对边缘进行修复;利用HIS模型的H分量提取的叶片正常部位信息与修复后图像做掩膜运算,获得叶片范围内的病斑边界,然后,运用形态学运算剔除图斑中未闭合的边缘线;最后,采用归一化绿蓝差值指数(Normalized Difference Green and Blue Index,DNGBI)对封闭的非病斑区域进行阈值过滤,提取出稻瘟病病斑。试验结果表明:对叶瘟病斑的正确识别率可达到90.26%。 吴露露 郑志雄 齐龙 马旭 梁仲维 陈国锐关键词:边缘检测 病斑 改进Hough变换的农作物病斑目标检测方法 被引量:13 2014年 为了能够快速、准确地对农作物病斑进行图像检测,该文根据病斑的形态特点,提出一种基于边缘检测与改进Hough变换的病斑目标检测方法。该研究根据不同种类的病害图像,采用R、G、B或者之间的差值分量确定病斑的特征图像,采用边缘提取、修复、过滤等方法获取病斑轮廓。对Hough变换的应用策略进行改进,采用边缘线编码,每个病斑根据自身形态确定变换的参数,并采用对应的圆形对病斑边界进行拟合,从而对病斑进行检测,同时对病斑边界进行有效识别。以90幅不同种类农作物病害图像为研究对象,对病斑进行类圆目标检测,检测圆拟合精度为87.01%,圆心定位误差为4.44%。结果表明,该方法能够快速、准确地对类圆病斑进行检测,同时对病斑边界有较好的识别效果。 吴露露 马旭 齐龙 谭永炘 邝健霞 梁仲维关键词:HOUGH变换 目标识别 图像识别 病斑 特征图像 水稻芽种离散元主要接触参数仿真标定与试验 被引量:45 2018年 水稻播种时芽种含水率高、种芽长度差异大,表现出与其他作物种子不同的物理特性。为减小仿真分析时芽种参数设置不准确而形成的模拟系统误差,本文基于水稻芽种摩擦角的试验与仿真测定,标定出不同含水率下的水稻芽种离散元主要接触参数。通过芽种的摩擦角(两种休止角及滑动摩擦角)离散元仿真试验,建立了芽种-不锈钢板静摩擦因数、芽种-芽种静摩擦因数、芽种-芽种滚动摩擦因数与3个摩擦角之间的三元回归方程。以芽种的3个摩擦角试验结果作为修正指标,对回归方程数值求解,得到当仿真结果与试验结果的拟合误差达到允许范围内的3个主要接触参数。将标定后的参数进行试验验证,分别对不同含水率下的芽种摩擦角的仿真测定与实测结果进行对比分析,相对误差均小于2.75%,表明水稻芽种离散元模型与实际颗粒物料体现出相同的摩擦特性,建立的回归模型满足不同含水率芽种参数的标定要求。对其他5个品种的水稻芽种摩擦角实测值与仿真结果进行对比分析,相对误差均在5.54%以内。该水稻芽种的离散元模型及接触参数可为水稻精密播种装置的动态仿真提供参考。 鹿芳媛 马旭 谭穗妍 陈林涛 曾令超 安沛关键词:离散元法