科 技 文 摘

20166001 基于四属性的现代农产品加工模式构建及评价/王民敬（农业部规划设计研究院），孙君社…//农业工程学报.-2016，32（11）.-1～7

中国农产品加工业整体经营过程控制粗放，主要靠生产要素的投入，还停留在以能源、原料的高消耗为代价取得的粗放式、速度型增长，所造成的直接和间接污染严重，通过构建科学、系统的现代农产品加工模式来指导行业发展意义重大。基于可持续发展、循环经济、产业生态学（工业生态学）、清洁生产等理论，提出农产品加工四属性，即原料价值属性、低碳加工属性、产业生态属性、产品市场属性。在此基础上，利用系统学的理论、工具和方法，获得在构建原料价值系统、低碳加工系统、产业生态系统、产品市场系统4个系统基础上耦合形成现代农产品加工模式的构建打下方法论的基础。按照科学性、简明性等原则，采用专家咨询法构建4个层次、21个指标的现代农产品加工模式实现度评价指标体系，运用层次分析法确定指标权重，利用模糊综合评价法对花生加工企业进行实证，结果为3.9871，与生产实际一致。该研究不仅对传统农产业加工行业转型升级具有较高借鉴价值，也为现代农业产业模式研究提供理论支撑。

20166002 勺链式马铃薯排种器漏播检测与补种系统的设计与试验/孙伟（甘肃农业大学工学院），王关平…//农业工程学报.-2016，32（11）.-8～15

针对勺链式马铃薯排种器作业过程中普遍存在的漏种问题，该研究以高性能ATmega16单片机为核心，设计了由定位和测薯模块组成的漏播检测系统以及由固态继电器和电磁铁组成的速动补薯装置。定位模块主要由小磁钢和霍尔传感器构成，当携带小磁钢的种勺到达霍尔传感器所在位置时，系统会立即启动由红外检测电路组成的测薯模块工作，如发生漏播，控制系统将迅速发出补薯指令，速动补薯装置将待补薯种击打至预定位置，从而实现自动补种。试验表明：排种器线速度在0.3至0.8m/s间变化时，最终漏播率和补种率变化较小，最终漏播率＜2%，补种成功率在85%以上；设计的马铃薯漏播检测及自动补种系统工作稳定，可以解决勺链式马铃薯排种器作业过程中的漏种问题。

20166003 锥盘式撒肥装置的性能分析与试验/吕金庆（东北农业大学工程学院），尚琴琴…//农业工程学报.-2016，32（11）.-16～24

针对目前大多数撒肥机在作业过程中存在抛撒不均问题，该文设计了一种锥盘式撒肥装置。通过对该装置结构和工作原理的阐述及肥料颗粒在撒肥盘、叶片上和空气中的动力学和运动学分析，建立了肥料颗粒的运动模型。以叶片长度、叶片水平投影倾角、撒肥盘转速、肥箱落肥口位置和面积为试验因素，以肥料抛撒的横向变异系数为试验指标进行了台架试验。试验表明，当落肥口位置（落肥口中心点在以叶片旋转中心在地面的投影为坐标原点的空间直角坐标系中的坐标值）为（70mm，0，800mm），叶片长度为150mm，落肥口面积为2456mm2，叶片水平投影倾角为1°，撒肥盘转速为1090r/min时，横向撒肥变异系数为5.215%，此时肥料抛撒的均匀性最好，满足施肥作业要求。该装置基本上解决了肥料抛撒不均方面的不足，为锥盘式撒肥机的设计与优化提供了参考。

20166004 山地果园轮式运输机车架结构分析与优化/吴伟斌（华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点试验室），廖劲威…//农业工程学报.-2016，32（11）.-39～47

山地果园运输机是农业运输机械化的重要组成部分，车架作为汽车质量的支撑部件，决定了运输机结构合理及行驶安全。该文研究的山地果园轻简化轮式运输机车架属于发动机前置后驱形式，利用Pro/E软件建立三维模型，并导入ANSYS软件进行有限元模态分析。在通过静态电测试验确定有限元分析的应力值和试验真实应力值在合理范围内后，对车架模型关键部位进行载荷、约束等处理并进行有限元静态弯曲和应变力分析、车架有限元模态分析，及有限元前8阶模态振动变形分析。分析结果表明车架具备良好的强度和刚度特性，存在一定的优化空间。优化过程在满足车架强度和刚度要求的前提下，通过改变横梁布置结构并降低车架构件板厚的方式实现轻简化目的。优化结果为上车架体积减少20%左右，整个车架体积减少12.37%左右，使车架质量降低了12.4%，最大应力和最大变形远远小于屈服极限值，较好的达到了车架轻量化的优化目的。

20166005 茄果类嫁接机砧木上苗装置设计/彭玉平（华南农业大学工程学院），辜松…//农业工程学报.-2016，32（11）.-76～82

针对国内外嫁接机性价比偏低的问题，该文以华南农业大学的高速嫁接机2JT-1600型流水线式茄果类嫁接机为基础，分别在砧木上苗工位和接穗上苗工位增设嫁接用苗输送链和转接手，实现砧木和接穗均单人上苗，成倍提高了嫁接机作业人员的上苗生产率。通过分析传递过程中带土坨砧木的受力情况，确定转接手结构尺寸，并且研制了具有较好拾苗性能的交叉闭合式送苗夹，其拾苗容偏能力可达5mm。为防止在输送过程中砧木由输送链的苗座内脱出，选用高弹性橡胶贴合在苗座槽口上夹持砧木，以砧木弯曲度、苗座槽口深度及苗座槽口橡胶厚度作为影响因素，考察苗座槽口对嫁接用苗的夹持性能，试验结果表明当苗座槽口深度为8mm、苗座槽口所用橡胶厚度为3mm时，苗座可保证95%以上的砧木不脱出苗座，增设上苗装置后，可保证2JT-1600型流水线式茄果类嫁接机在2000株/h的生产率条件下，实现1000株/h的人均嫁接生产率，综合上苗成功率达到92%以上。

20166006 基于滑板压秆旋切式防堵装置的秸秆摩擦特性研究/卢彩（北京农业智能装备技术研究中心），赵春江…//农业工程学报.-2016，32（11）.-83～89

结合被动式防堵装置和动力驱动式防堵装置的优缺点，开发了一种新型的滑板压秆旋切式防堵装置。针对秸秆能否顺利通过滑板压秆旋切式防堵装置主要涉及滑板与秸秆的摩擦系数及土壤与秸秆的摩擦系数的问题，该研究以华北一年两熟区主要粮食作物小麦和玉米的秸秆为研究对象，试验对比了Q235钢、不锈钢、木板和塑料4种不同滑板材料及含水率分别为10%、12.5%和15%的3种土壤对秸秆摩擦系数的影响；考虑免耕防堵装置作业时秸秆的状态，秸秆接触角度和秸秆接触部位也作为摩擦系数的影响因素。试验结果表明，滑板材料与玉米和小麦秸秆的摩擦系数分别满足：Q235钢＞不锈钢=塑料＞木板，不锈钢＞Q235钢＞木板＞塑料，单因素分析表明滑板材料和秸秆接触角度对滑板与玉米和小麦秸秆之间的摩擦系数影响均显著；含水率12.5%和15%的土壤与玉米秸秆的摩擦系数分别比含水率10%的土壤高0.08和0.09，差异显著，秸秆部位和秸秆接触角度对土壤与玉米和小麦秸秆之间的摩擦系数影响均显著；双因素分析表明，滑板与玉米秸秆的摩擦系数受滑板材料和秸秆部位及滑板材料和接触角度之间交互作用的影响，滑板与小麦秸秆的摩擦系数受秸秆部位和接触角度之间交互作用的影响，土壤与玉米秸秆的摩擦系数受秸秆部位和接触角度之间交互作用的影响；三因素分析表明各因素之间不存在交互作用；处理玉米秸秆时滑板材料宜采用Q235钢，处理小麦秸秆时滑板材料宜采用不锈钢材料。该研究为免耕防堵装置的设计提供了参考。

20166007 基于人体测量学的拖拉机驾驶员工作空间设计/徐立友（河南科技大学车辆与交通工程学院），吴依伟…//农业工程学报.-2016，32（11）.-124～129

针对中国拖拉机驾驶员工作空间设计在操纵性、舒适性、方便性和安全性等方面存在的不足，该文从人机工程学角度出发，基于中国成年男性人体测量尺寸，计算出设计所需的28项人体主要尺寸的平均值、标准差和百分位数值，建立了拖拉机驾驶员人体关节生物力学模型，确定了模型中连接与人体测量尺寸的数值关系。以乘坐基准点为参考，对驾驶员工作空间内的座椅、踏板、转向盘、变速杆、液压操纵杆和仪表盘等进行了设计布置。选取了5个国产拖拉机样机T1、T2、T3、T4、T5，针对样机T1，以驾驶员工作空间各相应部件位置的设计理论值为依据，对其驾驶员工作空间布置进行了评价分析，结果表明：样机T1的座椅靠背宽度与夹角分别偏离理论值130mm和15°；离合器踏板及制动踏板在水平方向上分别偏离理论值131和145mm；转向盘在垂直方向上偏离理论值114mm；仪表盘在水平、垂直方向及其与水平面夹角分别偏离理论值121mm、199mm和23.2°，与理论值偏差较大。同理，对其他样机进行了评价分析，结果表明：样机之间同类部件参数值差异较大，样机驾驶员工作空间尺寸与通过人体测量尺寸数据计算得出的设计理论值差异明显，样机驾驶员工作空间设计布置不合理。该文为评价驾驶室工作空间布置是否合理提供了一定的参考依据，同时为拖拉机驾驶员工作空间的优化设计奠定了理论基础。

20166008 卷盘式喷灌机移动喷洒均匀度计算模型构建与应用/葛茂生（西北农林科技大学水利与建筑工程学院），吴普特…//农业工程学报.-2016，32（11）.-130～137

卷盘式喷灌机移动喷洒均匀度是衡量灌溉质量的重要指标。现有卷盘式喷灌机组均匀度计算方法或过于繁琐，或显计算精度不足。该研究提出一种基于最小二乘法的移动喷洒均匀度计算模型，模型计算结果与实测结果偏差在6%以内。应用该模型对配备50PYC垂直摇臂式喷枪的卷盘式喷灌机进行模拟，结果表明：不同工作压力下的灌水深度呈梯形分布，移动喷洒均匀度随喷枪工作压力的升高略有提升。喷枪辐射角对机组的喷洒均匀度有较大影响，喷枪辐射角为180°、220°和270°时，移动喷洒均匀度系数分别为61.4%、69.9%和71.9%。喷枪辐射角的增大可有效提高喷洒域内各点的灌水历时，从而降低平均喷灌强度，减小地表径流的发生概率。移动喷洒均匀度系数随组合间距的增加先增高后降低，组合间距在1.5R～1.7R时的组合喷洒均匀度系数不低于85%。综合考虑了喷枪辐射角和组合间距双因素对移动喷洒均匀度的影响，该工况下喷枪辐射角的适宜范围为240°～320°，组合间距的适宜范围为1.4 R～1.7R。该研究结果可为卷盘式喷灌机组运行参数的优化配置提供参考。