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| 1 | 环境友好型农药喷施机械研究进展与展望显示文摘在农林病虫害防治中,化学方法仍占主导地位,化学农药施用不当会引起农药浪费、环境污染和农药残留等问题。为此,本文阐述了国内外对农药雾化、在线混药、可变量控制、仿形喷雾、雾滴飘移控制、静电喷雾、智能对靶喷雾集成等关键技术的研究概况;综述了防飘移喷雾机、仿形喷雾机、喷杆喷雾机、杂草防除机械、果园喷雾机、智能喷雾机等6类典型地面植保机械的发展概况,以及包括植保无人机及其关键部件在内的典型航空植保机械的研究发展水平;提出了环境友好型农药喷施机械'绿色环保、精确高效'的研究理念,以及开展植保机器人与专用植保机械(植保机器人及其阵列、专用植保机械)研发、航空施药机具与植保无人机研究、智能物联农药喷雾系统(病虫草害靶标智能监测识别与防治预警系统、无线物联智能植保信息传输系统、立体智能协同农药喷雾系统)研究和植保机械关键技术(新型喷头及在线混药、智能化载运平台)研究等总体发展建议。 | 郑加强 徐幼林 | 2021 | 农业机械学报2021，52，3： | 36 |
| 2 | 基于神经网络PID的无人机自适应变量喷雾系统的设计与试验显示文摘[目的]针对传统植保无人机在定量喷施作业时由于飞行速度的变化造成施药不均匀以及传统控制算法无法满足无人机变量喷雾系统所需的实时性和稳定性等问题,设计一种基于神经网络PID的自适应无人机变量喷雾系统。[方法]采用风压变送器测出无人机的飞行速度,根据速度采用脉宽调制(PWM)方法进行自适应变量喷雾,同步用流量传感器测出实际喷雾流量,融合BP神经网络PID控制算法调节喷雾流量。由MATLAB构建BP神经网络PID控制算法,并与PID、模糊PID和神经元PID对比及分析;田间试验过程中,对比分析无人机定量喷雾与随飞行速度改变的变量喷雾效果,采用水敏纸获取雾滴沉积量分布,分别从整体区域、飞行方向和喷杆方向评价沉积量分布的均匀性。[结果]算法仿真对比试验结果表明,与PID、模糊PID和神经元PID相比,BP神经网络PID阶跃响应上升时间分别少28.57%、84.73%和31.03%,正弦跟踪平均误差分别小63.01%、87.03%和0.58%,方波跟踪平均误差分别小74.00%、79.53%和6.80%,鲁棒性强,无静差,超调量为1.20%;喷雾对比试验结果表明,本系统能够根据飞行速度自适应调节喷雾流量,实际流量与目标流量的平均偏差为8.43%,水敏纸扫描结果表明总体区域雾滴沉积量的变异系数对比定量喷雾平均降低26.25%,喷杆方向平均降低18.79%。[结论]该研究结果可为农业航空变量喷雾技术的应用提供理论基础。 | 岑振钊 岳学军 王林惠 凌康杰 程子耀 卢杨 | 2019 | 华南农业大学学报2019，40，4： | 13 |
| 3 | 射流混药器改进提高混药均匀性及动态浓度一致性显示文摘提高喷嘴直接注入式变量喷雾系统中混药器浓度一致性与均匀性同样重要。该文根据多孔板穿过流脉动衰减原理提出了夹层孔管式新型混药器,并以普通射流混药器为参照进行在线混合试验,基于图像进行在线混合瞬时均匀性及动态浓度一致性分析。结果表明:单视角图像误差较小,算法适用性强;载流流量及混合比的增大能提升均匀性及一致性;与射流混药器相比,夹层孔管式混药器试验条件下(800 mL/min<载流流量<2 000 mL/min,4:100<药水混合比<10:100)平均瞬时不均匀性指数从16.70降至14.76,并在药水混合比>9∶100或载流流量>1 400 mL/min时普遍降至约13.00,达到均混效果;其虽难以保证所有工况下混合均匀,却显著提高了脉动注入时混合液浓度一致性,平均动态浓度不一致性值从0.039降至仅0.011,试验条件下只要混合比>5∶100,或注药频率>5.10 Hz,动态浓度不一致性指数均低于0.020,满足浓度一致性要求;由于夹层孔管式混药器相对射流混药器在瞬时均匀性上的优化没有动态浓度一致性明显,且夹层孔管式混药器的瞬时不均匀性指数值与动态浓度不一致性值相关性仅为0.684,低于射流混药器的0.848,因此未来夹层孔管式混药器的进一步优化应以均匀性为主要目标,即使提高浓度一致性也可能提高其混合均匀性。 | 代祥 徐幼林 陈骏阳 郑加强 宋海潮 马鲁强 | 2019 | 农业工程学报2019，35，8： | 13 |
| 4 | 平面激光诱导荧光法测量射流混药浓度场研究显示文摘为了验证平面激光诱导荧光(planar laser induced fluorescence,PLIF)方法测量射流混药浓度场的可行性,该文在考察射流混药浓度场随压力变化特性基础上,开展基于PLIF的射流混药浓度场测量试验。研制了射流混药装置及辅助测量装置。配制6种不同浓度的罗丹明6G均匀混合液进行浓度标定,采用平滑滤波消除测量噪声影响。对比总体灰度值标定和分栅格标定2种方法的标定效果,结果表明:采用分栅格标定可以获得较平均的分区域浓度,在标定浓度为1.000 mg/L时,分栅格标定的最大最小平均值之差仅为总体标定的25.22%。开展3种吸入浓度、进水口压力0.1~0.6 MPa时的浓度场测量试验,结果表明:总体上混合管末端变异系数偏大,靠近管壁的变异系数偏大;在压力0.1和0.2MPa时,在测量区域末端的混合液浓度偏大,变异系数较大,混合均匀性较差。该文试验结果表明PLIF方法可用于射流混药浓度场测量,试验方法和结果可为其他液液混合浓度场测量提供参考。 | 管贤平 邱白晶 龚艳 董晓娅 欧鸣雄 董立立 | 2018 | 农业工程学报2018，34，23： | 3 |
| 5 | 谈物理实验与素质教育显示文摘物理实验不但能为学生获取知识提供思路和方法,而且实验本身就能展示知识的发生过程。从实验方案的制定,到实验器材的选取,从实验的操作到结果的分析,无不体现着素质教育的内涵。在物理教学中,通过演示实验和学生实验,不仅可以有效地帮助学生建立物理概念,掌握物理规律,突破教材的重点、难点、疑点,更重要的是,对激发学生学习兴趣,活跃学生的思维,开发学生的智能,培养学生的科学素质,有着其他教学形式不可替代的独特作用。 | 李砚明 朱建军 | 2000 | 物理通报2000，21，8： | 3 |
| 6 | 基于Fluent的对射流混药管吸入室收缩半角研究显示文摘为了观察改变混药管入口角度对混药比q、压力比h和混药效率η的影响,利用Solidworks建立射流混药管的三维模型,并在Fluent中进行仿真计算。将仿真得到的数据结果导入Origin中,对相关结果进行分析。试验结果表明,随着混药管入口角度的增加,混药比刚开始波动很大,100°以后则基本上不再变化;压力比刚开始急剧降低,100°以后基本趋于稳定,表明混药效率的变化曲线与压力比的变化曲线基本一致。根据低于最大混药效率的20%确定混药管入口角度区间,相应角度范围为30°~34.36°和86.05°~92.58°。 | 陈志刚 毛伟 王鹏程 杜彦生 | 2021 | 软件导刊2021，20，5： | 1 |
| 7 | 变量喷雾机实时混药系统设计与实现显示文摘为满足变量喷雾机需要,设计一种对混药量进行控制的实时混药系统。该系统根据清水流量及混药比生成PWM调制信号,采用PI控制器对PWM信号的占空比进行反馈控制,实现蠕动泵精准吸药、混药比在线可调。清水和药液经混药器混合后进入缓冲罐,由液位传感器实时监测水箱及缓冲罐内的液位信息,确定混药进程。在蠕动泵的工作流量范围内对实时混药系统进行混药比控制试验,得到混药比误差变化曲线。试验结果表明:混药比在140∶1至400∶1之间在线可调,且控制精度达95%以上。采用脉宽调制信号控制蠕动泵吸药,并由PI控制器对PWM信号占空比进行反馈,可实现药液流量精确控制,混药比在线可调。系统根据液位信息调节混药量,稳定可靠,能满足变量喷雾需求。 | 陈志刚 夏郑伟 王鹏程 杜彦生 | 2021 | 软件导刊2021，20，2： | 1 |
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