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基于Stacking集成学习的夏玉米覆盖度估测模型研究 被引量:14
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作者 张宏鸣 陈丽君 +3 位作者 刘雯 韩文霆 张姝茵 张凡 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期195-202,共8页
以基于无人机多光谱影像提取的夏玉米植被指数作为特征变量,利用皮尔森相关系数结合随机森林反向验证权重的方法进行特征选择,去除冗余特征。以随机森林、梯度提升树、支持向量机和岭回归作为初级学习器,以岭回归作为次级学习器,建立基... 以基于无人机多光谱影像提取的夏玉米植被指数作为特征变量,利用皮尔森相关系数结合随机森林反向验证权重的方法进行特征选择,去除冗余特征。以随机森林、梯度提升树、支持向量机和岭回归作为初级学习器,以岭回归作为次级学习器,建立基于Stacking集成学习的夏玉米覆盖度估测模型,并通过5折交叉验证进一步提升模型泛化能力,采用随机搜索和网格搜索结合的方法对模型超参数进行优化,使用4种回归指标进行模型精度评价,并利用次年数据验证其鲁棒性。结果表明,与单一模型以及决策树、Xgboost、Adaboost、Bagging集成框架相比,Stacking集成学习模型具有更高的精度和更强的鲁棒性,R^(2)为0.9509,比单一模型平均提升0.0369,比其他集成模型平均提升0.0417;Stacking集成学习模型RMSE、MAE和MAPE分别为0.0432、0.0330和5.01%,各指标分别比单一模型平均降低0.0138、0.0130和2.14个百分点,分别比其他集成模型平均降低0.0185、0.0126和2.15个百分点。本研究为夏玉米覆盖度估测提供了新的方法。 展开更多
关键词 夏玉米 植被覆盖度 stacking集成学习 无人机 多光谱影像
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Fe(NO_3)_3催化乙酸预处理玉米秸秆的研究 被引量:2
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作者 于晓艳 张书廷 +2 位作者 吕学斌 支苏丽 祁军 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期183-186,共4页
采用Fe(NO3)3催化乙酸对玉米秸秆进行预处理,以提高水解反应的效率,考察了乙酸初始质量分数和预处理时间对玉米秸秆水解反应的影响。结果表明,Fe(NO3)3可有效提高乙酸预处理秸秆的水解率。当使用0.05 mol/L Fe(NO3)3催化5%乙酸预处理秸... 采用Fe(NO3)3催化乙酸对玉米秸秆进行预处理,以提高水解反应的效率,考察了乙酸初始质量分数和预处理时间对玉米秸秆水解反应的影响。结果表明,Fe(NO3)3可有效提高乙酸预处理秸秆的水解率。当使用0.05 mol/L Fe(NO3)3催化5%乙酸预处理秸秆15min时,与单独乙酸预处理玉米秸秆相比,水解液中葡萄糖、木糖和阿拉伯糖的质量浓度分别提高了110%、250%和10%,同时秸秆中半纤维素和纤维素的水解率分别提高了49%和14%;与单独0.05 mol/L Fe(NO3)3预处理玉米秸秆相比,水解液中相应的各单糖质量浓度分别提高了131%、68%和61%。随乙酸初始质量分数增加,水解反应中各产物的质量浓度均逐渐增加。乙酸初始质量分数从1%增加到5%,水解玉米秸秆15 min时,水解液中葡萄糖、木糖和阿拉伯糖的质量浓度分别从8.67 g/L、11.68 g/L和3.19 g/L升高到11.86 g/L、13.78 g/L和3.23 g/L。延长预处理时间有利于秸秆的水解反应,但太长会导致玉米秸杆中半纤维素和纤维素的水解率增加变缓。当采用0.05 mol/L Fe(NO3)3催化5%乙酸时,预处理时间从15 min延长到60 min,半纤维素的水解率从74.7%逐渐升高到92.9%,而纤维素的水解率没有变化,稳定在26%。 展开更多
关键词 环境工程学 玉米秸秆 乙酸 Fe(NO3)3
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圆捆玉米秸秆离散元参数标定 被引量:1
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作者 王瑞丽 李培源 +5 位作者 王铁军 王伟 任彤 李邻邦 李帅 孙继东 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期319-326,共8页
目前圆捆秸秆处理设备中破包部件优化设计过程中缺乏准确的离散元仿真模型参数,在一定程度上降低了作物秸秆加工机具的研发改良效率。为了获取圆捆玉米秸秆离散元模型参数,以模型试验方法为基础,通过物理试验与在EDEM中的仿真试验进行... 目前圆捆秸秆处理设备中破包部件优化设计过程中缺乏准确的离散元仿真模型参数,在一定程度上降低了作物秸秆加工机具的研发改良效率。为了获取圆捆玉米秸秆离散元模型参数,以模型试验方法为基础,通过物理试验与在EDEM中的仿真试验进行离散元模型参数标定。首先进行物理试验测取物料接触参数临界值,进一步通过Design-expert中Plackett-Burman试验进行显著性筛选,结果表明圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆碰撞恢复系数、圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆静摩擦系数以及圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆滚动摩擦系数对堆积角有显著影响;其次,进行最陡爬坡试验对显著项参数取值范围进行优化,根据Boxbehnken试验建立显著因素与堆积角的二阶回归模型,以物理试验测得39.47°堆积角均值为目标值进行验证试验,得到显著参数最优参数组合为:圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆碰撞恢复系数0.37、圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆静摩擦系数1.22、圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆滚动摩擦系数0.54。以最优参数组合进行仿真试验与物理试验,t检验的显著性为p>0.05,结果验证了仿真堆积角数值与物理试验堆积角数值间无显著性差异;两者堆积角的相对误差为1.72%,进一步说明了试验结果的可靠性。研究所得最优参数组合可用于圆捆玉米秸秆破包过程的离散元仿真试验。 展开更多
关键词 圆捆玉米秸秆 堆积角 离散元 参数标定
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玉米收获机秸秆放铺机构的运动模拟仿真 被引量:2
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作者 王海龙 常建国 +2 位作者 林君堂 田荣钢 陈宝昌 《农机化研究》 北大核心 2010年第11期44-47,共4页
研究设计了一种玉米秸秆放铺机构,确定了机构的主要结构参数,阐述了机构的结构组成和工作原理。应用三维设计软件Solidworks对放铺机构进行仿真建模,应用运动仿真分析软件Cosmosmotion对放铺机构进行了运动仿真分析。结果得出位移—时... 研究设计了一种玉米秸秆放铺机构,确定了机构的主要结构参数,阐述了机构的结构组成和工作原理。应用三维设计软件Solidworks对放铺机构进行仿真建模,应用运动仿真分析软件Cosmosmotion对放铺机构进行了运动仿真分析。结果得出位移—时间曲线,并由此曲线准确提出所设计的放铺机构能够实现的功能以及改进各项功能的方法。 展开更多
关键词 玉米秸秆 运动仿真 放铺 搂齿
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基于DEM离散元技术的玉米直线振动筛仿真分析 被引量:10
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作者 王秉 《食品与机械》 北大核心 2021年第10期89-92,共4页
目的:分析物料颗粒在直线振动筛面上的运动情况,以便直线振动筛的机构优化。方法:基于离散单元法,采用EDEM软件对直线振动筛面上物料颗粒的运动情况进行仿真分析。以堆积角为响应,采用批处理的形式对仿真物料颗粒的离散元仿真参数进行校... 目的:分析物料颗粒在直线振动筛面上的运动情况,以便直线振动筛的机构优化。方法:基于离散单元法,采用EDEM软件对直线振动筛面上物料颗粒的运动情况进行仿真分析。以堆积角为响应,采用批处理的形式对仿真物料颗粒的离散元仿真参数进行校准;采用SolidWorks软件建立直线振动筛的三维模型,以物料在筛网面的下落高度、物料颗粒的形状尺寸为变量,以物料颗粒在筛网面上运动的平稳程度为指标,通过仿真,观察物料颗粒在晒网面的运动速度及位置分布情况。结果:单球形颗粒的速度分布相对较大,在达到振动筛分平稳阶段,单球形玉米颗粒的速度分布相对稳定,颗粒跳动现象明显减少。双球形玉米颗粒的速度分布相对较小,在达到筛分的稳定阶段,双球形玉米颗粒的位置跳动比较明显。双球形玉米颗粒在振动筛面的速度明显低于单球形玉米颗粒,不同下落高度的单球形玉米颗粒对振动筛分有一定的影响。结论:在对直线型振动筛分设计过程中,不同的高度,不同的颗粒形状对筛分的效率都有较大的影响,基于离散元法可以有效地分析物料振动筛分情况。 展开更多
关键词 离散元 振动筛 玉米颗粒 参数校准 堆积角
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玉米割秆放铺机的研究设计 被引量:1
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作者 林君堂 刘秀艳 +4 位作者 陈宝昌 李存斌 王海龙 田荣刚 常建国 《农机化研究》 北大核心 2010年第2期101-103,共3页
研究设计了一种玉米割秆放铺机,确定了机具的主要技术参数;阐述了机具的结构组成和工作原理:图解分析了割刀在切割玉米秸秆过程中的运动速度矢量,说明了切割原理;图解说明了自动放铺机构的设计计算和工作原理,阐述了玉米秸秆的搂集放铺... 研究设计了一种玉米割秆放铺机,确定了机具的主要技术参数;阐述了机具的结构组成和工作原理:图解分析了割刀在切割玉米秸秆过程中的运动速度矢量,说明了切割原理;图解说明了自动放铺机构的设计计算和工作原理,阐述了玉米秸秆的搂集放铺原理、作业情况和存在的问题。 展开更多
关键词 玉米收获机 切割 玉米秸秆 放铺 搂齿
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河西走廊地区玉米秸秆的地上式堆贮技术
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作者 王作军 《中国牛业科学》 2016年第1期90-92,共3页
为减轻玉米秸秆青贮和取用成本,探索适合农村小规模养殖户使用的玉米秸秆青贮技术。本文就在玉米秸秆青、黄贮中探索采用地上式堆贮技术进行探讨,为合理的进行玉米秸秆的青、黄贮综合利用,降低玉米秸秆资源浪费,拓宽草食畜粗饲料来源途... 为减轻玉米秸秆青贮和取用成本,探索适合农村小规模养殖户使用的玉米秸秆青贮技术。本文就在玉米秸秆青、黄贮中探索采用地上式堆贮技术进行探讨,为合理的进行玉米秸秆的青、黄贮综合利用,降低玉米秸秆资源浪费,拓宽草食畜粗饲料来源途径提供技术保障。 展开更多
关键词 河西走廊地区 玉米秸秆 地上式 堆贮技术
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