摘要:基于控制律重组思想提出了一种汽车半主动悬架主动容错控制方法。建立了2自由度1/4车半主动悬架和故障悬架模型。通过设计鲁棒观测器，获得输出残差信息，实现半主动悬架故障检测和悬架作动器故障增益在线诊断。在LQG控制器和在线诊断基础上，基于控制律重组调整LQG控制律设计容错控制器，实现故障悬架主动容错控制。Matlab/Simulink仿真及台架试验结果表明，基于控制律重组的主动容错控制能使汽车故障悬架舒适性指标经0.5~2.0 s滞后迅速恢复至与无故障状态时半主动悬架性能相接近水平，消除了作动器故障影响，提高了悬架控制可靠性。

摘要:利用“惯容-弹簧-质量”系统的反共振，提出一种理想天棚阻尼的被动实现方法，设计了被动天棚阻尼悬架系统，建立悬架系统的整车模型，对比分析了传统被动、理想天棚及被动天棚阻尼悬架系统性能。结果表明，与传统被动悬架相比，被动天棚阻尼悬架能够抑制车身在1~3 Hz的垂直、俯仰和侧倾振动，车身垂直、俯仰和侧倾加速度均方根值，分别减小了14%、14.6%和9.3%，被动天棚阻尼悬架能够提高车辆的乘坐舒适性，实现理想天棚阻尼悬架的主要功能，研究结果从理论上验证了理想天棚阻尼被动实现方法的正确性与有效性。

摘要:采用虚拟实时控制器实现基于加速度信号的汽车悬架位移的实时测量。硬件测试系统采集器选用了工业级嵌入式系统CompactRIO及其C模块，传感器选用了ICP加速度传感器、拉线位移传感器和GPS系统。基于LabVIEW完成了FPGA编程、控制器编程，编程时采用了多线程和FIFO技术、采样数据打包时均包含了时间信息，有效提高了数据传输的快速性和数据处理的准确性。在控制器中实现了基于LabVIEW的小波滤波和支持向量机（SVM）模型的悬架位移实时预测输出（CAN，100 Hz）。根据悬架下测点的加速度均方根值对7种典型路面等级进行了划分，并将路面等级信息作为SVM模型的输入元素。对7种路面系统试验和数据分析表明：选用的ε-SVR算法，取ε=0.01时，控制器小波滤波一个点和预测一次悬架位移耗时小于1 ms，满足实时性要求；悬架位移模型预测曲线与实际测量曲线相关系数基本在0.90以上，满足精度要求。

摘要:为进一步提高金属带CVT转矩承载能力，扩大CVT的应用范围，设计了一种双金属带式CVT。分析了双金属带CVT的运动及动力学传动特性及变速器传动效率；建立了液压控制系统简化数学模型并分析了系统稳定性；建立了基于某车型的双金属带无级变速器AMEsim整车仿真模型并进行了PID参数整定。结果表明：设计的液压系统较好解决了速比同步控制问题并具有良好的速比控制精度，与单金属带CVT相比，可实现相同带轮夹紧力条件下变速器转矩承载能力倍增，验证了该结构CVT及液压控制系统的可行性。

摘要:为提高机械式自动变速器（AMT）换挡品质并缩短换挡过程动力中断时间，提出了一种电磁直线执行器直接驱动的AMT换挡机构。换挡机构运动总质量为1.37 kg，较传统全电式AMT换挡机构总质量（约1.78 kg）降低23%。对换挡过程进行了分段研究，并在换挡过程数学模型和AMT试验台架基础上，验证了设计方案的可行性。换挡机构换挡过程中无选挡操作，可实现挡位切换时退、进挡同时进行的功能，转速差为500 r/min、转动惯量为0.03 kg·m2，换挡时3挡至4挡的换挡时间约为120 ms，提升了AMT的换挡品质，且仍有进一步提高的余地。研究表明，电磁直线执行器直接驱动的AMT换挡机构可实现自动换挡功能。

摘要:建立能够适应复杂路径的驾驶员模型是车辆操纵稳定性闭环仿真的关键。将驾驶员的预瞄路径分成了数段，在每段计算横向位移和航向角的偏差。在此基础上，基于车辆航向角和横向位移偏差对车辆转向运动进行控制，使车辆可以跟随任意复杂路径。为了获取驾驶员模型的控制参数，设计了不同的行驶工况，采用遗传算法优化驾驶员模型控制参数。Carsim和Simulink联合仿真显示建立的驾驶员模型可有效跟随复杂道路。

摘要:轿车大部分属于独立悬架汽车，前桥是断开式的，转向系结构比非独立悬架汽车复杂，前轮发生摆振的原因不明，严重阻碍了车辆的摆振控制。前轮的长期摆振会导致车辆发生爆胎，失去操纵稳定性。针对该问题综合考虑转向机构弹性与非线性因素的影响，包括转向横拉杆两端铰链间隙、齿轮齿条转向器啮合间隙，轮胎非线性侧向力和主销处干摩擦等，基于第二类拉格朗日方法建立转向系4自由度髙维非线性振动模型，通过数值计算得出车轮存在不平衡质量时转向系统的非线性参数、结构参数以及安装位置参数对模型振动特性的影响规律，揭示了参数间的相互影响关系和系统的振动特点，为轿车转向系参数的动态设计与合理匹配及摆振控制提供了理论依据和技术支持。

摘要:建立了基于神经网络的轮胎模型。同时在EPS工况分类的基础上建立了工况推理准则，满足准确的判断要求，进而根据EPS所处的不同工况更改模糊PID的模糊规则，实现了多种助力特性的自适应切换。建立了整车多体动力学模型，进行了蛇形道路下的SIMPACK/Matlab联合仿真,并与基于dSPACE平台的实车试验进行对比分析。结果表明，基于该模型设计的控制策略可以有效降低驾驶员的操纵转矩和提高车辆的回正性能。

摘要:提出了一种钵苗移栽机变形椭圆齿轮行星系植苗机构，建立了栽植嘴的运动学方程，编写了该机构的运动学仿真软件。综合考虑穴口形状、栽植嘴回程轨迹、栽植嘴接苗和植苗姿态、接苗时栽植嘴的相对速度等因素，利用该软件优选得到一组机构参数，进而研制了该植苗机构试验台，对栽植嘴的轨迹和速度等运动学参数进行了测定。将试验结果与运动学分析结果进行对比，验证了运动学模型与分析结果的正确性。与椭圆齿轮行星系植苗机构相比，变形椭圆齿轮行星系植苗机构立苗率高、伤苗率低。

摘要:提出了一种行星轮多转臂式栽植器，阐述了其结构及工作原理，建立了栽植器末端运动轨迹方程，并引入特征系数λ，得出不同λ时栽植器末端动轨迹。以单个鸭嘴栽植器为研究对象，建立了由行星轮栽植器、钵体、苗茎及地面组成的虚拟样机模型，以栽植频率30株/min为设计参数，仿真分析了特征系数λ在0.90、1.00、1.18、1.24和1.28时前、后鸭嘴末端动轨迹及鸭嘴开合落苗情况。仿真结果表明:λ为0.90、1.00时，后鸭嘴避苗不及时，对钵苗产生挂带，使钵苗向前移动甚至倒伏；λ为1.18、1.24时，前、后鸭嘴避苗都较充分，对钵苗不会产生挂带作用；λ为1.28时，后鸭嘴避苗空间更充分，但前鸭嘴避苗空间不足，对钵苗产生挂带作用。在自制土槽试验台上，以λ为0.90、1.00、1.22为试验参数，对苗龄为20 d的黄瓜钵苗进行样机试验，结果表明λ为1.22时钵苗直立度最好，优良率达到86.7%，λ为0.90时最差，优良率为零，试验结果与仿真结果吻合。

摘要:根据稻种惯性特性及表面特性建立了欧拉动力学方程组，并利用Matlab对方程组进行数值仿真。结果表明，稻种绕x、y轴的转动是无条件稳定的，绕z轴的转动是有条件稳定的。分析了曲柄长度、曲柄角速度、导向板与稻种间摩擦因数、导向板倾角和振动板倾角等参数对稻种绕z轴转动的影响。根据仿真分析结果研制了振动式排种器，通过正交试验获得了一组满足z轴转动稳定性条件的较优参数。试验结果表明，在该参数下稻种定向率达89%，能满足超级稻的播种要求。

摘要:建立了风幕式喷杆喷雾的数值计算模型并运用Fluent软件对其气液两相流场进行了模拟研究，分别研究了风幕气流、风幕出风口与喷口水平及垂直相对位置和喷施角度对于喷雾流场的影响。研究结果表明：随着风幕风速的逐步增大，风幕气流对于气相流场和喷出雾滴的影响逐步增大；当风幕出风口与喷口在水平方向拥有合理的距离时，风幕气流能够发挥较好的防飘移作用；风幕气流在垂直方向远离喷口等效于风幕气流速度的减小，因而其防飘移效果逐步变差；喷施角度变大后雾滴的垂直方向动能变小，有更多的雾滴因为其垂直方向动能的衰减而难以到达采样面，从而造成雾滴群的防飘移性能逐步变差。

摘要:为探索雾滴在不同结构叶片表面沉积效果差异，试验研究138.2、176.5、209.1、235.1和283.7μm 5个粒径雾滴在毛刺、蜡质和粗糙3种表面的沉积效果，分析了各类叶片表面在与水平面呈0°、15°、30°、45°、60°和75°6个夹角时的沉积差异。对叶面结构、叶片倾角和雾滴粒径3个因素的影响程度差异进行了正交试验。结果表明，喷量相同的情况下，雾滴在蜡质及粗糙叶面沉积率随雾滴粒径增大而减小，在毛刺叶片表面，当雾滴粒径大于231.5μm时，药液沉积率随雾滴粒径增大而减小的趋势更为明显。在毛刺和粗糙叶片表面，药液沉积率随叶面倾角增大而减小；而在蜡质叶面，倾角大于45°时，沉积率会产生一次突增并超过较小倾角时的雾滴沉积率。叶片倾角对雾滴沉积率影响最大，叶面结构次之，雾滴粒径影响不显著。

摘要:设计了一种离心气流清选和回转筛选组合式的风筛式清选试验台，论述了该试验台的基本结构和工作原理，分析确定了主要结构和运行参数。试验研究了离心风机转速、清选筛转速、筛面型式和提升螺旋输送器转速等主要影响因素与清选性能指标的关系，结果表明影响清选性能的因素主次顺序为清选筛转速、离心风机转速、筛面型式、提升螺旋输送器转速，且在离心风机转速为2200 r/min，清选筛转速为60 r/min，筛面体采用长对角线6.7 mm、短对角线4.0 mm的菱形孔网眼筛，提升螺旋输送器转速为1150 r/min时，清选性能指标达到最优。

摘要:论述了4HBL-4型二垄四行半喂入自走式花生联合收获机结构和工作原理，该机一次对二垄四行花生完成挖掘、去土、输送、摘果、分离、清选和集箱等作业。悬浮式仿形机构，使机器具有更好的地面仿形效果；花生收获双层集果清选装置，实现了对花生果进行两次清选。经山东省农业机械试验鉴定站田间检测：摘果率为98.9%，总损失率为3.3%，破损率为0.2%，含杂率为3.1%，纯作业生产率为0.16 hm2/h，达到了设计和相关标准要求。

摘要:以Matlab为开发平台，提出了一种对甘蔗茎节识别的方法。通过灰度处理和Sobel边缘提取对甘蔗节进行预处理，再结合数学形态学中的膨胀、腐蚀再膨胀对预处理后的不连续、细小边缘进行处理，消除甘蔗茎边缘及无用小边缘，获得甘蔗节的边缘直线。通过Radon函数进行直线提取，得出甘蔗节在R取得最大值时的位置坐标，为甘蔗种茎切割防伤芽装置的控制研究提供准确信息。试验表明甘蔗节识别率达100%，其位置精确到0.1mm级。

摘要:为了解决后悬挂农具田间测试效率和精度低，测试成本高等问题，根据田间测试需求，设计了一套基于虚拟仪器原理的田间测试系统。该系统采用上、下位机模式，多种传感器融合及无线传输等技术，实现后悬挂农具多类型参数的实时同步测试。在田间拖拉机牵引试验平台和试验平台三点悬挂2BMSF-12/6型免耕施肥播种机2种工况下进行拖拉机燃油消耗、尾气排放、驱动轮滑转率、农具地轮滑移率、六分力、PTO扭矩和转速等田间试验。试验结果表明，后悬挂农具田间测试系统通讯正常，数据量大且准确可信，满足一般后悬挂农具田间试验要求，可为农具设计优化、适用性评价等技术提供理论支持。

摘要:为实现联合收获机工作过程中籽粒清选损失的实时自动监测，运用ANSYS软件分别以不锈钢304板、T6铝板、黄铜板作为敏感板，在不同厚度、边界条件下进行模态分析并以YT-5L型压电陶瓷作为敏感元件制成不同形式的籽粒损失监测传感器进行了籽粒碰撞试验，研究了敏感板振动特性与检测性能之间的关系，优选了籽粒损失监测传感器敏感板的材料及结构。设计了由电压放大器、带通滤波器电路、绝对值峰值检波放大电路、包络线检波电路、电压比较器电路和整波电路等组成的信号调制电路，以AT89C52单片机为核心开发测控系统，实时采集籽粒损失信号并具有报警、通讯输出功能。将研制的籽粒损失监测传感器安装在联合收获机上进行田间试验，结果表明所研制的籽粒损失监测传感器能够有效识别出饱满籽粒并实时显示清选损失率，最大测量相对误差为2.39%。

摘要:采用田间小区试验，研究夏玉米/冬小麦轮作期间不同水氮处理对0~450cm土壤NO-3-N、NH+4-N和总N迁移累积的影响。结果表明，层状包气带土壤的质地和结构对水分、NO-3-N和总N在土层中的分布均有显著影响，而土壤结构只对NH+4-N有显著影响。不同水氮处理对土壤NO-3-N、NH+4-N和总N的直接影响深度分别为400、200和120cm，间接影响深度都为400 cm。单次灌水量52.5 mm、单次施氮量195 kg/hm2的处理土壤NO-3-N在0~250cm土层发生明显的迁移现象；而单次灌水量105 mm、单次施氮量大于等于130kg/hm2的处理在0~400 cm土层发生明显的迁移现象。对于“壤土-砂土-壤土” 结构的包气带土壤，土壤中NO-3-N、NH+4-N和总N质量比从大到小为：380~450 cm壤土土层、0~120 cm壤土土层、120~380 cm砂土土层、380~450 cm特殊的壤土土层对水分和氮素的迁移起到了阻碍作用。建议当地种植夏玉米/冬小麦期间，单次灌水量为52.5 mm、施氮量为65 kg/hm2。

摘要:为有效揭示土壤空间变异性的尺度效应，为土壤采样设计提供科学依据，以黄土台塬区耕地土壤有机质（SOM）和全氮（STN）为例，利用空间自相关、半方差函数及分形维数分析了不同采样粒度条件下土壤属性的空间结构变化规律。结果表明，研究区耕地SOM和STN的平均质量比分别为14.79 g/kg和0.78 g/kg；随采样粒度增大，SOM变异系数基本未变，STN则表现总体增加；其空间自相关性减弱，由随机因素所引起的空间变异性逐渐增强，导致结构变异比重趋于减小；SOM和STN空间异质性随粒度的变化并非简单线性关系，而表现出先增后减的倒U型变化。耕地SOM和STN的空间分布呈北高南低，SOM含量总体中等偏下，而STN含量较低，耕作时应适当增加氮素补充。

摘要:坡面流平均流速是建立坡面土壤侵蚀过程模型的基础参数，主要通过示踪法测定的水流表层流速乘以修正系数α获得，因此对α的合理取值是准确计算平均流速的关键。在收集和整理前人试验资料的基础上，利用室内水槽冲刷试验，研究了不同阻力形式(颗粒阻力、输沙阻力、植被阻力)对坡面流流速修正系数的影响。结果表明：坡面流流速修正系数随颗粒阻力、输沙阻力增加而减小，随植被阻力增加而增大，两者均可用幂函数表示；不同阻力形式主要通过改变坡面流流速分布影响流速修正系数，颗粒阻力和输沙阻力主要使流速梯度变大，而植被阻力主要使流速梯度变小。利用逐步回归分析给出了多种阻力形式作用下流速修正系数的预测公式，与实测值对比，吻合较好。

摘要:选择1949年以来河南中部麦区不同年代主栽的6个冬小麦品种为试验材料，在不同灌溉条件下对生育后期冬小麦旗叶叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性变化规律进行了研究分析。结果表明：现代冬小麦品种的叶绿素含量增加，为光合功能改善奠定了基础；拔节期干旱胁迫下，现代品种旗叶的原初光能转化效率和潜在活性在开花期高于早期品种；在品种更替过程中，现代品种的丙二醛含量降低，抗氧化酶酶促系统第一道防线的SOD活性快速升高并有效清除氧自由基。早期品种在干旱胁迫下通过增加POD活性来抵御干旱。现代品种的CAT和APX活性少量增加就能及时清除过氧化物体和叶绿体内活性氧自由基的积累，使得抗氧化代谢维持在较高水平上，以保证光合器官功能的正常进行。

摘要:通过大田试验研究了调亏灌溉对绿洲膜下滴灌马铃薯各项光合生理指标、产量和水分利用的影响。结果表明：不同生育期水分调亏均可引起马铃薯叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度降低，复水后光合速率变化不大，蒸腾速率和气孔导度则均有所增大。块茎形成期轻度调亏马铃薯产量不会降低，而块茎形成期中度调亏、块茎膨大期轻度和中度调亏马铃薯产量则显著（p＜0.05）降低。马铃薯不同生育阶段耗水量受水分调亏影响较大，调亏程度越大耗水量减少越显著，所有水分调亏马铃薯全生育期耗水量均显著低于充分供水。块茎形成期水分轻度调亏马铃薯水分利用效率最高，比块茎膨大期中度调亏、淀粉积累期轻度调亏和全生育期充分供水分别提高36.2%、32.4%和14.2%。因此，膜下滴灌调亏可降低马铃薯光合速率、蒸腾速率、气孔导度和耗水量，促进水分利用效率提高，且块茎形成期轻度调亏不会降低马铃薯产量。

摘要:应用热扩散式树干茎流计（TDP）于2012年7~10月对黄土塬区长武县苹果树干液流速率进行了连续测定，分析了气象因子、土壤含水率等多个环境要素对树干液流的影响。结果表明，在晴天和阴雨天苹果树干液流速率变化均呈明显的昼夜变化单峰曲线，晴天液流启动早，停止晚，液流速率大；阴雨天液流启动晚，停止早，液流速率小。苹果树干液流速率与太阳辐射、水气压差、大气温度和相对湿度呈显著正相关，与空气相对湿度呈显著负相关，晴天条件下液流速率与各气象因子的相关关系比阴雨天条件下显著，且均可用线性表达式来估算。在不同的土壤水分环境条件下，苹果树干液流速率变化差异很大。水分胁迫条件下，全天液流速率水平较低，反映其蒸腾水平低；而水分充足条件下，液流速率的变化过程为一宽峰曲线，维持较高液流速率的时间较长，全天蒸腾水平高。

摘要:为缓解黄淮海地区淡水资源短缺，科学合理地开发利用微咸水，提高紫花苜蓿的产量，以中苜一号为供试材料，以淡水（矿化度为1 g/L）处理为对照，分别采用矿化度为3、5、7 g/L的微咸水对苜蓿的发芽率和株高的影响进行分析。结果表明：采用矿化度为3 g/L的微咸水进行灌溉时，苜蓿的发芽率和株高与淡水灌溉无显著差异；但采用矿化度为5 g/L和7 g/L的微咸水进行灌溉时则有显著差异，对灌溉水矿化度和发芽率的分析表明，要保证发芽率不低于80%，则需控制矿化度不高于4.48 g/L。对矿化度和株高的分析表明，要达到满意株高，需控制灌溉水矿化度不高于4.66 g/L，否则长期的盐分胁迫对苜蓿的生长有明显抑制作用。

摘要:以猪粪和秸秆为原料，分别添加干物质质量分数10%的果渣、过磷酸钙和生物炭进行46 d好氧堆肥。研究了添加剂对堆肥过程重金属Zn和Cu形态的影响。结果表明：3种添加剂中果渣和生物炭较快进入高温期，结束时电导率（EC）分别为 4.2、5.4和2.8 mS/cm。相比对照，添加剂处理降低了氮素质量分数损失分别为55.3%、54.4%和58.6%，均具有显著的保氮效果。添加剂处理的DTPA-Zn在总质量中所占比例下降幅度分别为 3.9%、5.8%和5.7%，DTPA-Cu的下降幅度分别为 11.0%、12.0%和12.3%，差异不显著。堆肥前、后，Sposito形态分析表明，各处理的Zn形态均以SP3和SP4为主，达到74.5%~87.4%；Cu形态以SP2和SP4为主，达到69.0%~80.9%。过磷酸钙和生物炭处理SP1形态Zn下降幅度大于果渣。3种添加剂处理SP1形态Cu比例均有所下降，其中过磷酸钙下降最显著。

摘要:厌氧发酵过程中发酵液缓冲能力不足容易导致系统酸化，碱度是衡量发酵液缓冲能力的重要指标，其在线监测成为控制厌氧发酵过程稳定运行的重要手段。设计了一种基于碱度和有机酸（VFA）联合滴定的在线监测系统，详细介绍了基于LabVIEW的软件系统设计。该系统能够同时测定碱度和VFA，实现了pH值标定、微量液体自动滴定和补充、实时生成滴定曲线、自动分析计算等功能。实验验证结果表明：该系统具有快速测定发酵液碱度和VFA的能力，相对标准偏差基本在5%左右，低于手动滴定值，测定的准确度和精度较高。

摘要:为认识预处理方式对秸秆水解液中还原糖组分特征和产甲烷特性的影响，对稻秸分别进行酸、碱预处理：在HCl质量分数较高（9%和7%）时，所得还原糖中木糖所占比例大；在Ca(OH)2质量浓度（2 g/L和4 g/L）较低时，前48 h葡萄糖比例较高。以配水实验研究不同比例的葡萄糖和木糖混合液的产甲烷特性，混合物中葡萄糖摩尔分数对产气特性影响显著，随葡萄糖摩尔分数的增加，产气速率增加，葡萄糖摩尔分数100%时对应最低的产气率191.75 mL/g，25%实验组获得最高产气率633.14 mL/g和最高能量转换效率26.40%，纯木糖发酵存在一定的初期产气迟滞。

摘要:利用感应加热原理，设计并建立了基于感应加热的流化床生物质气化制氢试验装置，从反应器内部为生物质气化过程提供热量，实现了准确控温下的生物质气化制氢。以稻壳为生物质原料，水蒸气和空气为气化剂，进行了生物质气化制氢试验研究，考察了反应温度、蒸汽与生物质的质量比(S/B)、当量比(ER)对产物气成分和产氢率的影响。试验结果表明：气化温度在800℃时，H2体积分数随着S/B增大或ER减小而升高，H2产率在S/B为1.5或ER为0.22存在最大值。在温度为950℃、S/B为1.5、ER为0.22时，H2体积分数和产率同时达到最大值35.47%和78.22 g/kg。

摘要:利用自主研发的便携式食品气味嗅觉可视检测仪对3种食醋进行了分析，并在实验过程中对传感器制作和图像信号采集进行了优化。结果表明，相机获取图像的整体稳定性优于扫描仪，溶剂挥发时间为15 min时，传感器最为稳定，且与食醋反应可获取最佳响应信号差值；对传感器获取3种食醋挥发气体的响应信号进行主成分分析，再通过线性模型判别，发现独立食醋样本的识别率达到100%。

摘要:研究了亚麻胶-琼脂混合凝胶体系物理性质和流变性质，通过透光性和持水性，研究了亚麻胶含量对亚麻胶-琼脂混合凝胶体系物理性质的影响。利用温度扫描、频率扫描试验研究了亚麻胶对混合凝胶体系凝胶温度、融化温度及凝胶强度等流变特性的影响。频率扫描试验得到亚麻胶-琼脂混合凝胶体系的储能模量符合幂律模型。

摘要:利用红外辐射干燥试验装置对胡萝卜切片红外干燥特性进行了研究，通过不同条件的干燥试验，得到胡萝卜切片干燥特性曲线。试验表明:干燥温度为75℃，切片厚度为5mm，辐照距离为140mm时干燥效果较佳。通过对建立的3种干燥模型进行拟合对比，表明Page模型能较好地描述胡萝卜切片的干燥过程。相同条件下Page模型和Midilli模型均与实测值相吻合，但Page模型更便于建模和计算。

摘要:利用传热学理论对双孢蘑菇预冷过程进行分析，通过集总参数模型对其预冷时间进行预测，并对该数学模型进行了试验验证。结果表明：该数学模型可以用于预测双孢蘑菇在预冷过程中的温度变化，可预测不同条件下双孢蘑菇降温过程；冷却速率随着风速的增加而增加，二者符合幂函数关系。拟合不同风速下蘑菇中心温降曲线，得到其拟合曲线方程。

摘要:为了探讨禽蛋大小头自动定向排列关键技术的设计计算方法，对禽蛋在输送支撑辊子上的轴向运动进行了动力学和运动规律分析及机理研究，并进行了试验验证。研究表明，禽蛋在输送支撑辊子上的轴向运动符合交错轴摩擦轮传动原理，构建了禽蛋在输送支撑辊子上轴向运动位移的理论计算方法和禽蛋与支撑辊子之间的传动关系模型，建立了禽蛋轴向运动参数测试方法和实际计算方法，洋鸡蛋在输送支撑辊子上的轴向运动实际位移的变化规律与理论计算结果吻合，修正系数为0.55(直径30 mm、中心距57 mm、输送速度57 mm/s)。用交错轴摩擦轮传动原理分析禽蛋在输送支撑辊子上的轴向运动是正确、可行的，为禽蛋大小头自动定向排列装置的设计计算奠定了理论基础。

摘要:农业物联网系统包括感知、传输和应用3个层次。传感仪器是感知层的核心，包括利用传感、遥感等先进技术手段获取作物、土壤、环境等农业多维信息；传输层包括Zigbee、GPRS、WIFI、蓝牙等无线传输方式和网络技术结合形成无线传输网络；应用层包括多维信息融合、智能决策、自动控制等农业智能化管理。对农业物联网的3个层次分别展开了系统分析，提出了农业物联网研究方向，展望了农业物联网系统在现代农业中的发展趋势。

摘要:为实现自然场景下低分辨率苹果果实病害的智能识别，提出了一种基于压缩感知理论的苹果病害识别方法。以轮纹病、炭疽病和新轮纹病3种常见的苹果果实病害为研究对象，提取病斑的8个纹理特征参数组成训练特征矩阵。利用压缩感知理论，求解待测样本特征向量在特征矩阵上的稀疏表示系数向量，通过对系数向量的分析实现待测样本的分类。设计灰度关联分析和支持向量机识别模型与本文方法进行识别效果对比，平均正确识别率分别为86.67%、90%和90%。实验结果表明，基于压缩感知理论的识别方法能够对苹果病害进行有效识别。

摘要:针对具有复杂背景的黄瓜病害图像，设计了一种图像分割方法。该方法首先结合超G和OTSU方法去除彩色图像中的大部分背景，尽可能保留图像中的绿色部分信息；然后根据病害图像RGB模型中红色分量自动建立数据项，并且设定相邻像素间红色分量差值的函数作为平滑项，以上述数据项和平滑项构建基于阈值预处理的图切割算法。利用该方法对4种黄瓜病害（霜霉病、白粉病、靶斑病和炭疽病）彩色图像进行分割。结果表明，该方法能够较为准确地将病斑区域从彩色图像中提取出来，算法的平均正确识别率达到90%以上；平均运行速度为2.12 s，能够满足实时图像分割的要求。

摘要:阴影是山地丘陵区遥感影像最为普遍的干扰因素，去除阴影有助于提高影像解译和地物识别的准确性和有效性。构建了阴影植被指数（SVI），并提出应用波段回归模型法实现HJ-1多光谱影像阴影的去除。将该方法应用于试验区HJ-1数据，结果表明：SVI可增大山地丘陵区水体、阴影区及明亮区之间的差异，利用阈值法可以实现影像阴影的有效检测；相关分析显示，各波段拟合模型R2均在080以上；比较阴影去除前、后影像的统计指标说明，在植被最为敏感，即受阴影影响最为严重的近红外波段，随着阴影的去除，波段平均值有了较大幅度的增大；去阴影后影像的标准差均比原影像要小，尤其是在近红外波段。试验结果表明，SVI对山地丘陵区HJ-1影像阴影的检测效果较好，而波段回归模型法可以较为有效地实现阴影的去除。

摘要:构建了一套增氧系统，采用耕水机和微孔曝气增氧机混合增氧的模式，白天通过定时控制以耕水机工作为主，晚上或阴雨天缺氧时以微孔曝气增氧为主。在环境参数不断变化的情况下，为了保持溶解氧的稳定，控制方法采用误差反传的模糊神经网络控制。试验表明，在相同条件下采用混合式增氧控制较传统的叶轮式增氧可节约电能40.6%，提高产量31.9%,最终利润提高136.1%。水质参数测量采用Zigbee通信，通信协议采用优化的低能量自适应分层协议，并根据水体溶解氧测量的实际要求，设置参数测量的软、硬阈值以减少节点数据发送的次数，达到节能和供电电池剩余能量均衡的目的，试验表明优化后的无线传感网络寿命延长了58%。

摘要:不同品种作业元素的作业时间差异经常引起混合品种装配线的工作站瞬时负荷瓶颈问题，依据给定的排产顺序，兼顾装配线平均负荷和瞬时负荷，考虑不同品种作业元素的作业时间差异对装配线平衡的影响，建立了以最小化工作站内装配时间波动、工作站负荷平滑指数及装配线超载时间为目标的混合品种装配线平衡模型，并设计了基于非支配排序的粒子群优化算法(NSPSO)。实例验证表明，基于非支配排序的粒子群算法在求解大规模混合品种平衡问题方面比遗传算法具有更高的求解质量和求解效率。

摘要:针对复杂曲面零件的可制造性，建立了复杂曲面零件可制造性评价指标和模型，在设计初期能够对曲面的可加工性进行预测，提高曲面加工质量和效率。将影响复杂曲面零件可制造性的因素分为几何构型复杂度和加工技术复杂度。首先针对曲面几何构型复杂度，基于模糊聚类算法，按照复杂曲面曲率分布特征和斜率分布特征对曲面进行聚类分析，建立曲面簇群体模式；然后综合考虑加工技术复杂度中的各属性，运用粗糙集理论的数据离散和指标约减算法计算各属性权重，形成曲面评价知识库；最后利用模糊模式识别和曲面相似度的计算方法预测设计曲面零件的可制造性。实例分析表明，该方法能够较准确地对曲面可制造性进行评价。

摘要:提出了一种球面变胞机构。该机构采用并联连接方式，由动平台、静平台、3个环形支链和1个中间变胞支链组成，通过变胞支链提供不同约束，机构可演变为正常构态和变胞构态两种机构形式。正常构态时，动平台相对静平台具有3个转动自由度，等效于3自由度球面机构；变胞构态时，动平台具有一个额外的径向移动自由度。以螺旋理论为基础，首先分析机构的自由度数目和性质；其次，构建机构的运动子矩阵和约束子矩阵，并将约束子矩阵和运动子矩阵联立，建立完整的6×6雅可比矩阵；最后，分析雅可比矩阵的秩，得到机构产生奇异位形的条件，研究奇异位形的类型，提出避免发生奇异的方法，为机构设计提供理论依据。

摘要:为了提高激振器的振动频率，提出了一种由2D阀控制差动式液压缸的新型电液激振器，该激振器通过控制无杆腔容腔的体积变化实现液压固有频率的改变。阐述了激振器的工作原理并建立其数学模型，利用Matlab中的Simulink构建了系统仿真模型，对系统在低、中和高频段工作时的振动波形进行了仿真研究。为了验证理论分析以及激振器在低频段、中频段和高频段工作时实际输出振动波形，设计了电液激振器并进行了实验研究。实验结果表明：激振器的负载以弹性力为主时，振动频率在5Hz以下，激振器输出的振动波形容易出现饱和现象，随着激振频率的提高，饱和现象消失，当振动频率与液压系统固有频率相等时会产生谐振现象（即振动幅值突然放大），过了谐振点后振动幅值会快速下降。

摘要:针对阀控非对称液压缸位置伺服系统存在参数摄动和不确定外负载的问题，提出了一种鲁棒H∞自适应反步控制器的设计方法。在设计控制器时，通过对子系统选择合适的Lyapunov函数，避免了高阶系统中对虚拟控制量重复求导的问题；使系统的跟踪误差满足鲁棒H∞性能指标，增强了系统的鲁棒性；考虑到控制输入前的不确定参数会导致所设计控制律和自适应律互相嵌套，把系统模型中的时变参数进行变量置换，并对整个系统构造了一个合适的Lyapunov函数，从而解决了该问题；最后对闭环系统的稳定性进行了证明。仿真结果表明，与PID控制器相比，所设计的控制器使系统的输出对给定信号的跟踪速度更快，具有更小的跟踪误差，且对参数变化有较强的鲁棒性。

摘要:对M-B分形模型进行了修正，分析了微凸体弹性、弹塑性、塑性各阶段的变形性质。从宏观和微观相结合的角度，建立了考虑摩擦因素的两圆柱体结合面法向刚度分形预估模型，该模型具有几何特性和尺度独立性，在一定程度上完善了结合面动力学参数的分形模型。通过仿真分析揭示了实际接触面积、法向载荷和摩擦因数对圆柱体结合面法向刚度的影响。仿真结果表明：两圆柱体结合面法向刚度随着实际接触面积的增大而增大，且在较大分形维数时增大速率较快；随着法向载荷的增大而增大；随着摩擦因数的增大而持续减小，当摩擦因数小于0.3时，法向刚度随摩擦因数的增大呈线性衰减，当摩擦因数大于0.3时，法向刚度随摩擦因数的增大呈指数衰减规律。

摘要:根据结构函数给出了分形维数、分形粗糙度的严密解析解，修正结合部静摩擦因数相关公式。编写求解域扩展因子的通用Matlab程序，详细推导自相关函数、功率谱密度函数和结构函数的精确解析解。以YK31320型普通滚齿机上的结合部为研究对象，以液体静压导轨的实验结果为基准，对结合部静摩擦因数的理论解进行定量验证。验证结果表明：理论静摩擦因数与实验的绝对误差在-0.04502～0.00966之间，理论静摩擦因数与实验的相对误差在-30.78%～9.762%之间。

摘要:根据研磨加工的材料去除模型，分析得到增加研磨压力是提高磁力研磨加工效率的可行手段。通过在单纯磁力研磨工艺中引入超声波振动，增加了研磨粒子的瞬时研磨压力。经实验证明，在超声振动辅助磁力研磨加工中，研磨粒子在水平切削和垂直冲击挤压运动的综合作用下，对工件材料的去除率高且表面质量均匀；加工效率较单纯磁力研磨工艺提高了约50%；工件表面粗糙度Ra可降至0.06 μm左右；电子显微镜观察发现其加工后工件表面形貌较单纯磁力研磨细密均匀；采用X射线干涉仪检测得知，经超声振动辅助磁力研磨加工后的工件材料（SUS304）表层的应力状态已由原始的残余拉应力+320 MPa变为压应力-40 MPa，有效提高了工件的疲劳强度。