摘要：针对常用流量调节式变量喷雾系统控制参数调节复杂,导致流量控制响应延迟、超调量大等问题,提出利用寻优性能好的人工蜂群算法整定PID参数,从而达到精准调节系统流量的目标,进而提高变量喷雾系统的工作性能。为验证该系统的控制效果,运用MatLab进行仿真分析,发现ABC-PID控制在超调量、上升时间两方面均优于常规PID和模糊PID。在黑龙江八一农垦大学植保实验室进行室内试验,验证ABC-PID、模糊PID及常规PID的控制精度,结果表明:恒速试验平均施药量误差分别为1.3%、3.1%、4.5%,变速试验平均施药量误差分别为2.1%、3.8%、4.9%。根据上述仿真试验和室内试验结果分析,验证了ABC-PID在控制效果方面优于其他两种控制方法。结合仿真试验、室内试验分析可知:提出引入ABC算法优化常规PID控制参数,在施药量控制精度和减小超调量等方面均表现良好,可为精准变量施药技术提供新的思路。

摘要：锥形风场式防飘喷雾装置是利用辅助气流进行防飘作业的一种创新结构形式。为分析其防飘机理,改善防飘喷雾作业效果,对现有装置进行优化设计与防飘特性研究。基于质子动力学基本定律,构建了单个雾滴在运动空气介质中的受力模型,明晰了锥形风场的防飘机理。运用流体力学理论分析内流道气流损失,并利用CFD数值仿真技术结合风场测试对防飘喷雾装置进行优化设计。结果表明:当内流道弯管的曲率半径设计为4 cm时,优化后装置出口处仿真试验风速较优化前提高23.5%,测试试验风速较优化前提高28%,风机有效利用率提高21.2个百分点,优化方案合理。风洞条件下装置防飘特性试验结果表明:侧风风速、喷头高度、锥风风速与总雾滴飘移量占比具有相关性,通过多因素正交试验建立的竖直和水平方向的数学模型显著性较高(P<0.05,R^(2)分别为0.934、0.945),表明锥形风场可以抵御绕流涡旋的产生,具有减少雾滴在纵向高度上随风飘失的特性。该研究可为综合分析雾滴飘移沉积规律提供一定参考。

摘要：喷雾机械在进行植保作业时雾滴飘移和沉降是影响作业效果的重要因素。为减少雾滴飘移和非靶标区域内的无效沉降,设计了一种锥形风场式防飘移装置,以锥风风速、侧风风速、喷雾压力为因素,通过三因素三水平室内雾滴飘移沉积试验,明晰锥形风场对雾滴沉积效果的影响规律。结果表明:3种因素对雾滴的沉积特性都有较为显著的影响,其影响由大到小依次为:锥风风速、侧风风速、喷雾压力。当侧风风速为2 m/s时,有锥风作用的雾滴体积中径较无锥风平均降低了11.7%,雾滴覆盖率、沉积密度、沉积量分别提高了21.9%、26.7%、22.6%。响应曲面模型优化结果显示,当侧风风速2 m/s、喷雾压力为0.34 MPa、锥风风速为16.53 m/s时,雾滴沉积量最优值为3.14μL/cm^2。当侧风风速大于2 m/s时,应该降低喷雾压力、增大锥风风速,从而保证较优的雾滴沉积量。试验验证结果与模型预测基本吻合。

摘要：使用模拟软件JMatPro辅助设计应用于深松铲尖的低合金铸钢材料1C1Si1.2Mn1.2Cr0.5V0.25Mo并对其进行相转变和热力学性能模拟计算,将其与农场常用于深松铲尖的三种钢材(高锰钢65Mn,球墨铸铁QT600-3,低合金钢45钢)进行耐磨性能的对比实验,结果表明自设试验钢1C1Si1.2Mn1.2Cr0.5V0.25Mo的耐磨性优于对比的三种钢材,可以应用于农机触土部件(如深松铲尖)等易磨损部件。

摘要：平贝母种子大小、形状各不相同,以及瓣层明显、易破损等的特异性,导致平贝母仍是以人工撒播为主,现有的排种器无法实现平贝母机械化栽培。为解决平贝母机械化栽培难题,研究设计了一种合适平贝母栽培农艺要求的排种装置,通过搭建样机与试验方法对播种机理论分析及试验研究,获得最佳的结构与工艺参数。