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涉农高校卓越工程人才培养现状与探索——以中国农业大学卓越农业装备工程人才专项为例 被引量:1
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作者 戚依朵 郑志伟 王庆杰 《农业工程》 2025年第6期147-151,共5页
涉农高校培养卓越工程人才对现代农业发展至关重要。当前普遍存在学术学位和专业学位培养同质化现象、专业型硕士解决农业相关工程问题能力不强和农业机械企业科研及创新能力不足等情况,影响人才培养质量和学科可持续发展。中国农业大... 涉农高校培养卓越工程人才对现代农业发展至关重要。当前普遍存在学术学位和专业学位培养同质化现象、专业型硕士解决农业相关工程问题能力不强和农业机械企业科研及创新能力不足等情况,影响人才培养质量和学科可持续发展。中国农业大学工学院积极探索卓越工程人才培养模式,设置卓越农业装备工程人才专项,加大改革力度,提高人才培养质量,形成初步人才培养模式,可供其他涉农高校教学改革作为参考。 展开更多
关键词 涉农高校 卓越工程人才 人才培养 专业学位硕士
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新农科+新工科为引领研究生工程创新能力培养与实践——以中国农业大学农业工程硕士实践能力培养为例 被引量:8
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作者 吴敏 李栋 +2 位作者 刘嫣红 郑志安 魏青 《农业工程》 2023年第12期113-118,共6页
以新农科+新工科建设为契机,在国家工程教育专业认证体系实现国际实质等效的大背景下,硕士研究生培养应面向特定职业领域,培养适应专业岗位的综合素质,形成产学结合的培养模式。以中国农业大学农产品干燥技术实践课程为例,立足于学科基... 以新农科+新工科建设为契机,在国家工程教育专业认证体系实现国际实质等效的大背景下,硕士研究生培养应面向特定职业领域,培养适应专业岗位的综合素质,形成产学结合的培养模式。以中国农业大学农产品干燥技术实践课程为例,立足于学科基础,分析了农业工程学科人才培养的鲜明工程应用和技术实践特点,构建产教融合协同育人模式,优化课程教学内容与案例设计,改革创新教育教学手段,突出强化课程思政引力。解决了实践教育培养弱化、实践环节流于形式、培养目标与培养机制不匹配等问题,为提升研究生创新实践能力和职业素养,探索出有效途径。 展开更多
关键词 新农科 新工科 研究生 工程创新能力 培养模式 课程思政
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基于“六方融通”的产教协同实践育人模式构建与探索——以中国农业大学河南省杞县研究生培养基地为例 被引量:1
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作者 郑志安 宋正河 +2 位作者 吴敏 潘亚慧 高磊 《农业工程》 2022年第12期109-113,共5页
面向专业学位研究生实践能力和工程专业认证的要求,介绍了中国农业大学密切联系实际培养应用型研究生的改革实践。通过创建以河南省杞县教授工作站为核心的“工作站、企业、工程技术研究中心、研究生校外联合培养基地、现代农业产业技... 面向专业学位研究生实践能力和工程专业认证的要求,介绍了中国农业大学密切联系实际培养应用型研究生的改革实践。通过创建以河南省杞县教授工作站为核心的“工作站、企业、工程技术研究中心、研究生校外联合培养基地、现代农业产业技术体系综合试验站、德育基地”的“六方融通”综合实践平台,基于“设定1个目标、经历3段培养、落实2级管理、实现3个对接、突显4个特征”理念,探索与实践了高层次应用型人才培养的“13234”模式,开展了具有较强创新和实践能力的高层次复合型人才培养实践,推动了农业相关领域的科研创新及其产业的转型升级,切实形成了稳定的人才长效培养机制。 展开更多
关键词 中国农业大学 研究生教育 教授工作站 人才培养模式 产教协同
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基于模糊线性规划的中国畜禽养殖地下水资源承载力估算
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作者 楚天舒 洪世腾 +6 位作者 陈晨晨 戴子扬 廖科科 张海星 赵智强 张学健 盖力强 《江西农业大学学报》 北大核心 2026年第1期289-300,共12页
【目的】在畜禽养殖过程中,畜禽饮水和圈舍冲洗等环节大量消耗地下水。我国是水资源缺乏国家,科学合理利用地下水资源是畜禽养殖业绿色发展的必由之路。因此,开展畜禽养殖地下水资源承载力的建模工作,对促进区域种养结合与地下水资源可... 【目的】在畜禽养殖过程中,畜禽饮水和圈舍冲洗等环节大量消耗地下水。我国是水资源缺乏国家,科学合理利用地下水资源是畜禽养殖业绿色发展的必由之路。因此,开展畜禽养殖地下水资源承载力的建模工作,对促进区域种养结合与地下水资源可持续利用具有重要意义。【方法】评估2013—2022年中国31个省(区、市)畜禽养殖地下水压力,以天津、河北、内蒙古、辽宁、吉林、山东、河南、甘肃和宁夏9个热点省(区、市)为研究对象,结合地下水资源逐年波动变化的特点,运用模糊线性规划方法构建畜禽养殖地下水资源承载力模型,采用情景分析法仿真优化出适宜畜禽养殖量。【结果】2013—2022年中国畜禽养殖地下水压力值范围为0.8%~1.1%,年际间差异较小。从空间维度上分析,北方地区畜禽养殖地下水压力值高于南方地区,东部地区高于西部地区,其中天津等9个热点省(区、市)压力值在1.3%~5.9%之间波动,远高于全国平均值。经模糊线性规划模型求解可得,当畜禽用水量减少50%时,天津、河北、内蒙古、辽宁、吉林、山东、河南、甘肃和宁夏畜禽养殖地下水资源承载力的优化结果分别为0.2亿,6.8亿,4.8亿,0.9亿,1.1亿,1.3亿,2.5亿,0.9亿,0.3亿头,是当前养殖量的1.6、4.2、2.7、1.1、1.8、1.1、1.9、2.8和1.7倍。【结论】若能减少畜禽用水量,天津和河北等9省(区、市)的畜禽养殖业将有较大的发展潜力。因此,建议各地借鉴宁夏的水权改革经验,开展各地特色的畜禽养殖用水确权与用水权市场建设,大力推广节水养殖技术与设施设备,促进传统畜禽养殖业向节水型畜禽养殖业转型。 展开更多
关键词 地下水 畜禽养殖 承载力 模糊线性规划
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关于中国农业工程类专业建设和人才培养的若干思考 被引量:20
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作者 应义斌 泮进明 +3 位作者 徐惠荣 林涛 韩鲁佳 康绍忠 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期284-292,共9页
新时代全面推进乡村振兴和加快农业农村现代化赋予了农业工程新的职责和使命,提供了更加广阔的天地和发展机遇。大学面临着科技发展的新挑战、社会发展的新要求和人才需求的新变化,未来的教育将更加开放、适合、人本、平等、可持续。农... 新时代全面推进乡村振兴和加快农业农村现代化赋予了农业工程新的职责和使命,提供了更加广阔的天地和发展机遇。大学面临着科技发展的新挑战、社会发展的新要求和人才需求的新变化,未来的教育将更加开放、适合、人本、平等、可持续。农业工程教育面临前所未有的挑战和机遇,迫切需要我们思考应如何培养高度智能化的未来农业的创造者、引领者和支撑者;思考如何聚焦本学科专业,坚守农业工程主体地位,使学科专业形成螺旋式上升的良性循环。该文分析了国际农业工程学科专业的发展,表明国际农业工程人才培养已凸显农业、工程、生物、信息的交叉,交叉融合的核心课程体系已成为专业学生不可替代性的标签。该文认为,强化本专业学生的不可替代性是强化学科专业主体地位和推动学科专业声誉形成螺旋式上升良性循环的关键所在,建议通过4个转变(从注重知识本位向提升素养本位转变,从专业教育向专业+通识教育并重转变,从高度专业化培养向宽专交融合转变和从偏重职业技能向注重全面成长转变),推动“新农业工程”的建设。 展开更多
关键词 农业工程 专业建设 人才培养
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中国农业机械化财政投入分析 被引量:26
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作者 杨敏丽 白人朴 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期94-97,共4页
针对实现我国 2 0 2 0年国内生产总值比 2 0 0 0年翻两番目标对农业机械化的需求 ,研究了农业机械化水平与农业机械净值、农业机械化投入之间的关系 ,以及政府财政投入对农业机械化投入的带动作用 ;对实现 2 0 2 0年我国农业机械化水平... 针对实现我国 2 0 2 0年国内生产总值比 2 0 0 0年翻两番目标对农业机械化的需求 ,研究了农业机械化水平与农业机械净值、农业机械化投入之间的关系 ,以及政府财政投入对农业机械化投入的带动作用 ;对实现 2 0 2 0年我国农业机械化水平达到 6 5 %的目标所需的财政投入进行了测算 ,分析了财政投入的可行性。 展开更多
关键词 中国 农业机械化 财政投入分析 农业机械净值
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中国农业机械化发展的不平衡性研究 被引量:42
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作者 杨敏丽 白人朴 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期60-63,共4页
基于有序样本的分类方法,对我国农业机械化发展水平进行分类研究。将我国不同地区农业机械化的发展划分成不同子样,使整个分类达到某种目标下的最优。据此将我国各省市区(台湾省除外)的农业机械化水平分为4类;各类地区在作业、效益、结... 基于有序样本的分类方法,对我国农业机械化发展水平进行分类研究。将我国不同地区农业机械化的发展划分成不同子样,使整个分类达到某种目标下的最优。据此将我国各省市区(台湾省除外)的农业机械化水平分为4类;各类地区在作业、效益、结构、经济、规模和文化诸方面所形成的综合水平具有显著差异。 展开更多
关键词 农业机械化 发展 不平衡性
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中国农业机械化柴油消耗趋势分析与节能的战略措施 被引量:19
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作者 张睿 高焕文 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期280-284,共5页
通过对中国农业机械动力消耗和构成分析,比较国外部分国家和国内典型农场、机械化程度较高地区的动力配备,指出按目前水平发展,全面机械化农田作业动力消耗将达到8.97kW/hm^2,比合理动力配备2.25~6kW/hm^2上限高49.5%。结合... 通过对中国农业机械动力消耗和构成分析,比较国外部分国家和国内典型农场、机械化程度较高地区的动力配备,指出按目前水平发展,全面机械化农田作业动力消耗将达到8.97kW/hm^2,比合理动力配备2.25~6kW/hm^2上限高49.5%。结合农田和非农田农业机械柴油消耗现状趋势分析,按目前消耗水平发展,到2020年实现中国耕播收机械化综合水平达到70%战略目标,柴油消耗量将达到6455万t左右。根据统计数据,针对中国农业机械在2020年机械化综合水平达到70%战略目标,建立了柴油需求量的Logistic模型,通过检验拟合精度较好。据此预测结果,提出通过实施改革耕作制度、采用节能机械等有效的节能措施,到2020年实现战略目标,中国农业机械化柴油消耗量可减少到5000万t。 展开更多
关键词 农业机械化 柴油消耗 LOGISTIC模型 节能措施
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基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计 被引量:9
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作者 庞党锋 王东涛 +2 位作者 闫虎民 郭秀凤 杨伟龙 《湖北农业科学》 北大核心 2013年第2期448-450,共3页
设计了一种基于Atmegal16L单片机和西门子S7-300 PLC的农业大棚温湿度控制系统。以DHT11为系统的温湿度传感器,单片机为采集和数据处理单元,采集的数据通过D/A转换传送给执行控制器S7-300 PLC,通过触摸屏TP177B可以对系统进行模式设定... 设计了一种基于Atmegal16L单片机和西门子S7-300 PLC的农业大棚温湿度控制系统。以DHT11为系统的温湿度传感器,单片机为采集和数据处理单元,采集的数据通过D/A转换传送给执行控制器S7-300 PLC,通过触摸屏TP177B可以对系统进行模式设定和运行状态监控。该控制系统人机界面良好、操作简便、自动化程度高,具有良好的应用前景和推广价值。 展开更多
关键词 单片机 PLC 农业大棚 温湿度
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基于科学计量的中国农业工程研究热点探析 被引量:10
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作者 师丽娟 杨敏丽 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期430-438,共9页
农业可持续发展是农业工程研究所追求的目标,也是农业工程学科需要重点解决的问题,准确把握与判断学科发展方向对促进农业可持续发展具有重要意义。该研究以1957—2014年发表在《农业工程学报》与《农业机械学报》中的学术论文为研究对... 农业可持续发展是农业工程研究所追求的目标,也是农业工程学科需要重点解决的问题,准确把握与判断学科发展方向对促进农业可持续发展具有重要意义。该研究以1957—2014年发表在《农业工程学报》与《农业机械学报》中的学术论文为研究对象,应用科学计量学方法与可视化知识图谱技术,直观呈现了不同阶段中国农业工程研究热点,总结了不同阶段研究热点组成与基本特征,探讨了研究发展总体趋势。研究表明,中国农业工程研究总体上经历了以较单一热点主题向多元化主题发展的过程;在研究领域方面经历了从简单工程技术在农业中的应用向工程技术与计算机、生物、资源、环境与生态等科学的跨学科交叉融合及丰富化过程,在研究手段与技术应用上经历了从简单的实验分析向计算机模拟仿真、智能控制及物联网等高新技术为主的创新与拓展过程。当前中国农业工程研究正向以信息化、自动化和智能化为核心的智能精准农业技术研究方向发展,突破环境与资源约束,发展高效、安全与可持续现代农业成为学科研究与发展的新方向。研究可为相关研究人员追踪学科发展方向提供参考。 展开更多
关键词 农业工程 知识图谱 中国 科学计量 研究热点
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中国农业工程学科之演化与转型 被引量:7
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作者 师丽娟 杨敏丽 《中国农业大学学报(社会科学版)》 CSSCI 北大核心 2015年第5期120-127,共8页
科学革命论是解释与阐述学科演化常用的视角。文章以科学革命论提出的四阶段发展模式为基础,从农业工程技术、农业工程高等教育、农机工业等不同维度入手,就中国农业工程学科发展演进及其不同阶段的基本特征进行了分析,指出从前科学时... 科学革命论是解释与阐述学科演化常用的视角。文章以科学革命论提出的四阶段发展模式为基础,从农业工程技术、农业工程高等教育、农机工业等不同维度入手,就中国农业工程学科发展演进及其不同阶段的基本特征进行了分析,指出从前科学时期到常规发展时期,学科理论体系经历了从非体系化走向体系化且得到科学家认同的一个过程。中国农业工程学科目前还处于常规发展时期,加之农业机械化还没有全面实现,学科既有沿着传统农业工程学科发展的必要,也有积极发挥后发优势与追赶效应、加紧追赶生物系统工程学科国际前沿的需求。21世纪中叶,学科即将进入转型期。 展开更多
关键词 中国 农业工程 科学革命 学科演化
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中国农业机械化水平区域差异的测度及其空间格局 被引量:14
12
作者 王盛安 张荣群 +2 位作者 艾东 李问盈 孙玮健 《中国农机化学报》 2016年第8期223-228,251,共7页
基于2004~2013年中国农业机械动力的统计数据,通过改进后的GINI系数分解法分析不同因子的差异贡献大小,可知大中型机械对农业机械化水平区域差异扩大的作用较为显著,有助于促进农业机械化水平的提高;将不同因子的差异贡献大小分解为结... 基于2004~2013年中国农业机械动力的统计数据,通过改进后的GINI系数分解法分析不同因子的差异贡献大小,可知大中型机械对农业机械化水平区域差异扩大的作用较为显著,有助于促进农业机械化水平的提高;将不同因子的差异贡献大小分解为结构性贡献和集中性贡献,由于大中型拖拉机动力在拖拉机总动力的比重增加较快,远大于集中性效应的影响,对区域差异扩大的贡献为正,而小型拖拉机比重不断下降且比重变化贡献值均为负数,对区域差异扩大的贡献为负。以省级行政区划为统计单元制作2007~2012年我国各地区农业机械化水平专题图,探究农业机械化水平的区域分布特征和发展不平衡性:北方农业机械化水平高于南方,东中部农业机械化水平高于西部。在上述分析的基础上,对我国农业机械化发展提出政策性建议。 展开更多
关键词 农业机械化 因子分解 基尼系数 区域差异 分级统计
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农业新能源动力装备研究现状与发展建议 被引量:2
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作者 欧阳安 温昌凯 +1 位作者 樊晨龙 宋正河 《农业机械学报》 北大核心 2025年第12期41-58,共18页
发展农业新能源动力装备对推动农业绿色低碳转型、保障国家粮食安全和实现农业现代化意义重大。本文系统阐述了农业新能源动力装备的国内外研究进展,重点分析新能源拖拉机、新能源微耕机、新能源作业平台及新能源农用低空航空器四大类... 发展农业新能源动力装备对推动农业绿色低碳转型、保障国家粮食安全和实现农业现代化意义重大。本文系统阐述了农业新能源动力装备的国内外研究进展,重点分析新能源拖拉机、新能源微耕机、新能源作业平台及新能源农用低空航空器四大类装备的现状及发展趋势。新能源农机领域,拖拉机呈纯电、混动与清洁燃料并行演进;新能源微耕机正由“纯电主导”向“电-混并进、智能自走化”演进;新能源作业平台正沿“电驱为主、氢/生物燃料补充,轮/履/轮腿多形态协同”的技术路径演进;新能源农用低空航空器正沿“电驱为主、氢能增航”的技术路线协同发展。然而,当前农业新能源装备面临核心技术适配不足、标准检测体系不完善、产业链协同薄弱、基础设施滞后、市场服务体系不健全等问题与挑战。为此,提出未来应在顶层设计与政策支持、关键“三电”与专用底盘技术攻关、产业链协同与基础设施建设、标准检测与中试验证、场景化示范与服务体系完善等方面协同推进,提升新能源农机适配性与可靠性,促进电动农机推广应用。 展开更多
关键词 农业新能源装备 新能源拖拉机 电动微耕机 农用无人机 绿色低碳
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有机无机肥配施对农业生产系统可持续发展的影响——以新疆生产建设兵团为例
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作者 李一鸣 陈晨晨 +7 位作者 蒲胜海 张海星 任一哲 杨行 马兴旺 吴湘琳 刘小利 楚天舒 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第9期1761-1770,共10页
为解析有机与无机肥配施对区域农业生产系统可持续发展的影响机制,探索科学平衡区域种植业与养殖业的具体路径,文章运用能值分析法对2000—2020年新疆生产建设兵团农业生产系统进行能值评估,运用情景分析法探究生产系统可持续发展指标... 为解析有机与无机肥配施对区域农业生产系统可持续发展的影响机制,探索科学平衡区域种植业与养殖业的具体路径,文章运用能值分析法对2000—2020年新疆生产建设兵团农业生产系统进行能值评估,运用情景分析法探究生产系统可持续发展指标的变化规律,并解析其影响机制。结果表明:2000—2020年新疆生产建设兵团农业生产系统的能值投入从6.3×10^(21) sej增长到1.1×10^(22) sej,增幅达78.3%。不可更新的工业辅助能和可更新的环境资源为主要来源,分别占能值投入总量的33.1%~49.2%和32.7%~39.7%。单位产值能值投入量总体呈下降趋势,从2000年的4.5×10^(11) sej·¥^(-1)降低到2020年的8.2×10^(10) sej·¥^(-1),下降了81.8%,表明经济效益显著提高。环境负载率总体呈增长趋势,2020年达1.15,较2000年增长64.1%,环境压力较大。可持续发展指数总体呈下降趋势,2020年为1.42,较2000年下降44.3%。与基准情境(BAU)相比,优化施肥结构、优化施肥结构及用量能分别提高新疆生产建设兵团农业生产系统可持续发展指数5.2%~28.9%、45.2%~62.2%。从方法学角度解释,有机无机肥配施本质上是减少系统不可更新的工业辅助能的投入,增加系统可更新的有机能的投入,降低系统对工业生产的依赖,从而提高系统可持续水平。建议新疆生产建设兵团各师市将棉花和粮食作物有机肥配施比例设置为30%~50%(以氮为计算基准),并建立长期定位试验点监测肥料利用效率;增加粪肥还田机械的购置补贴,打通粪肥还田“最后一公里”。 展开更多
关键词 有机无机肥配施 能值分析 农业生产系统 可持续发展指数 新疆生产建设兵团
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融合自适应A^(*)算法与轨迹优化的果园移动机器人路径规划方法
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作者 李建平 鲍海波 +6 位作者 邓孝亮 田文斌 王玲 陈度 朱建新 李端 严瑞东 《农业机械学报》 北大核心 2026年第3期206-214,227,共10页
果园移动机器人自主安全作业的实现依赖于高效的路径规划技术。针对现有方法在复杂果园环境中普遍存在的规划效率低、路径折点多、平滑性差等问题,提出一种融合自适应A^(*)算法与轨迹优化的自主路径规划方法,以提升果园移动机器人的自... 果园移动机器人自主安全作业的实现依赖于高效的路径规划技术。针对现有方法在复杂果园环境中普遍存在的规划效率低、路径折点多、平滑性差等问题,提出一种融合自适应A^(*)算法与轨迹优化的自主路径规划方法,以提升果园移动机器人的自主导航与作业性能。首先,构建果园栅格地图模型作为全局规划基础;其次,采用实时优化的代价权重-中心线偏移双函数协同机制增强自适应A^(*)算法,并设计动态5邻域搜索策略进行全局路径搜索;随后,应用三阶贝塞尔曲线进行路径自适应平滑处理,生成满足果园机器人作业要求的曲率连续导航轨迹。基于典型果园环境的仿真试验结果表明,相较于改进A^(*)算法,本方法在无障碍与有障碍场景下,平均路径规划时间分别降低了23.8%(17.15 ms)和23.1%(16.09 ms),路径平均曲率分别降低了10.7%(0.011 m^(-1))和15.8%(0.028 m^(-1))。实地试验表明,平均搜索规划时间分别减少了26.4%(19.01 ms)和27.4%(21.28 ms),路径平均曲率分别降低了7.3%(0.009 m^(-1))和8.7%(0.013 m^(-1))。该方法显著提升了路径规划效率与平滑性,有效满足果园机器人实际作业需求,具备良好的实用价值。 展开更多
关键词 果园移动机器人 路径规划 A^(*)算法 贝塞尔曲线 轨迹优化
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2ZPY-H530型水稻钵苗行栽机造型升级
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作者 张云文 刘凯 +3 位作者 徐毓蔚 刘彩玲 何凤珠 马荣华 《农机化研究》 北大核心 2026年第5期175-182,300,共9页
现有的农业机械产品主要侧重功能实现与成本控制,不重视外观造型与人的因素,影响产品的操作体验、作业安全和市场竞争力。为此,基于工业设计学科理论,以2ZPY-H530型水稻钵苗行栽机原型机为研究对象,基于对功能结构组成和存在问题的分析... 现有的农业机械产品主要侧重功能实现与成本控制,不重视外观造型与人的因素,影响产品的操作体验、作业安全和市场竞争力。为此,基于工业设计学科理论,以2ZPY-H530型水稻钵苗行栽机原型机为研究对象,基于对功能结构组成和存在问题的分析,确定了以优化操作体验、提高安全性和提升整机造型美感为设计目标,改进了驾驶座设计和喂入手作业空间布局,优化了驾驶员操作界面和操作杆形态,对牵引部分的挡泥板、辅助踏板和行栽机主体的输秧装置、秧盘架和接秧盘筐等部件进行了改进设计;结合农业机械的人-机-环境系统理论,应用AHP-TOPSIS法开展了色彩设计研究,基于用户色彩感性需求构建了层次结构模型用于评价色彩设计方案;采用参数化设计方法进行了整机建模,输出了设计方案效果图,旨在为农业机械外观设计提供参考范例。 展开更多
关键词 水稻钵苗行栽机 工业设计 造型升级 AHP-TOPSIS法 色彩设计
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随机侧风影响下植保无人机下洗流场分布规律与预测模型研究
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作者 王玲 朱嘉旺 +1 位作者 刘骋 苏锐 《农业机械学报》 北大核心 2026年第3期140-152,共13页
植保无人机田间作业过程中,随机变化的环境侧风与旋翼下洗流场的交互作用是影响喷洒雾滴沉积与飘移的重要因素。针对田间试验难以获得规律性研究成果,基于数值建模方法的模拟仿真无法准确描述田间速度场与空间分布且耗时耗力等问题,本... 植保无人机田间作业过程中,随机变化的环境侧风与旋翼下洗流场的交互作用是影响喷洒雾滴沉积与飘移的重要因素。针对田间试验难以获得规律性研究成果,基于数值建模方法的模拟仿真无法准确描述田间速度场与空间分布且耗时耗力等问题,本文设计滤波高斯白噪声信号模拟田间随机变化的侧风信号,基于计算流体力学(Computational fluid dynamic,CFD)方法对随机侧风影响下植保无人机旋翼下洗流场进行数值模拟。引入一种余弦退火学习率的物理神经网络(Physics-informed neural networks,PINNs)下洗流场预测模型,该模型嵌入不可压缩方程N-S作为物理学损失项来参与训练,以低分辨率流场数据输入作为约束条件,实现高分辨率流场数据的复现,进而实现旋翼下洗流场任意时空位置速度信息的快速准确预测。结果表明:以气流覆盖面积为评价指标,旋翼下洗气流近似呈“圆柱形”向下发展1 s内,气流覆盖面积达到峰值且具有较强抵抗随机侧风的能力;随着侧风风速增加,下洗气流结构和强度发生明显变化,当随机侧风大于3 m/s时,气流覆盖面积和竖直方向最大速度大幅减小,不利于喷施作业。PINNs预测模型在水平方向和竖直方向速度预测值与试验值的总体拟合优度R^(2)分别为0.971和0.919,均方根误差RMSE分别为0.364、0.253 m/s,模型在预测速度信息方面表现出较高的准确性。基于该模型所获得的高精度流场信息,可进一步进行雾滴漂移趋势的评估,从而为喷雾作业效果分析提供物理依据。 展开更多
关键词 植保无人机 随机侧风 下洗气流 物理信息神经网络 预测模型
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基于离散元法的玉米秸秆球磨预处理放大仿真研究
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作者 肖卫华 刘烙阳 +3 位作者 谭玉凤 林昊 张慧 贾惜文 《农业机械学报》 北大核心 2026年第1期378-385,共8页
为了更好地推动秸秆球磨预处理技术应用,评估球磨预处理工艺实现放大生产的可行性,通过离散元法仿真模拟预测规模放大的秸秆球磨预处理中的能耗,并验证球磨规模放大后的预处理效果。将实验室规模的CJM-SY-B型振动球磨机筒体尺寸按容积放... 为了更好地推动秸秆球磨预处理技术应用,评估球磨预处理工艺实现放大生产的可行性,通过离散元法仿真模拟预测规模放大的秸秆球磨预处理中的能耗,并验证球磨规模放大后的预处理效果。将实验室规模的CJM-SY-B型振动球磨机筒体尺寸按容积放大24倍后建立三维几何模型,导入EDEM软件,通过输入玉米秸秆初始和球磨后的物理属性参数仿真模拟得到球磨机内部的碰撞能量耗散情况,来估算放大后的球磨能耗;同时,对比了两种规模下仅球磨预处理的玉米秸秆粒径及酶解产糖浓度,验证了秸秆球磨工艺放大后的预处理效果。结果表明仿真预测能耗为1.48 kW·h/kg,实际能耗为1.65 kW·h/kg,预测相对误差为10.3%,实验室规模与规模放大后的球磨玉米秸秆粒径跨度仅相差0.8%,酶解产生的总单糖质量浓度分别为85.5 g/L和88.5 g/L,表明玉米秸秆的酶解效果未因球磨规模放大而发生明显变化。本研究证明利用离散元法对玉米秸秆球磨进行放大仿真是可行的,为实现秸秆球磨工艺放大应用提供一定的理论参考和技术支持。 展开更多
关键词 玉米秸秆 球磨 离散元法
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中国北方地区深松对小麦玉米产量影响的Meta分析 被引量:68
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作者 郑侃 何进 +2 位作者 李洪文 王庆杰 李问盈 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第22期7-15,共9页
为了研究中国北方地区不同地域、作物、气候类型、试验年限下,深松旋耕(subsoiling and rotary tillage,SSRT)、深松免耕(subsoiling and no tillage,SSNT)对小麦玉米作物产量的影响,该文以旋耕(rotary tillage,RT)作为深松旋耕(SSRT)对... 为了研究中国北方地区不同地域、作物、气候类型、试验年限下,深松旋耕(subsoiling and rotary tillage,SSRT)、深松免耕(subsoiling and no tillage,SSNT)对小麦玉米作物产量的影响,该文以旋耕(rotary tillage,RT)作为深松旋耕(SSRT)对照;以免耕(no tillage,NT)作为深松免耕(SSNT)的对照,根据已发表的相关田间试验数据,采用Meta分析方法,定量分析不同因素对SSRT与RT、SSNT与NT处理中作物产量相对变化率的影响特征。结果表明,与RT、NT相比,SSRT、SSNT分别使玉米小麦总体增产8.62%和10.17%;深松在东北、西北和华北地区均能提高玉米小麦产量;SSNT年降雨量≥600 mm和年平均气温>12℃时能显著提高作物增产量;持续深松免耕2~3 a比≥4 a增产显著。因此,在中国北方免耕农业区年降雨量和年平均气温较高的地区,采用深松免耕有利于作物的增产,并建议可隔年或2a深松1次。该研究成果可为深松技术在中国北方地区推广应用提供参考。 展开更多
关键词 作物 分区 降雨 深松 产量 META分析
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我国农业机械发展趋势分析 被引量:65
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作者 耿端阳 张铁中 +1 位作者 罗辉 杨丽 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期208-210,共3页
关键词 中国 农业机械 发展趋势 自动化 智能化 传感器技术 设施农业技术 机器人技术 遥测遥感技术 电子技术 计算机技术
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