作者： 杨希文;蒋蘋;罗亚辉;龙莉霞;石毅新;...

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2019年45(1):103-107 ISSN：1007-1032

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南长沙,410128;湖南农业大学工学院,湖南长沙 410128;南方粮油作物协同创新中心,湖南长沙 410128;[罗亚辉; 胡文武; 蒋蘋; 石毅新; 龙莉霞; 杨希文] 湖南农业大学

关键词： 气雾栽培箱;雾化;计算流体动力学;温度场;数值模拟

摘要： 分析气雾栽培箱外部温度为18 ℃和20 ℃,18 ℃和22 ℃营养液雾化后,气雾栽培箱内部和生菜根系周围温度的变化,采用CFD(计算流体动力学)方法对气雾栽培箱内部温度场进行数值模拟与预测。结果表明:当气雾栽培箱外部温度18 ℃时,22 ℃营养液雾化后,气雾栽培箱内部温度的实测值和模拟值的差值均小于2.9 ℃,平均相对误差为8.1%,均方根误差为1.2 ℃。所建CFD模型准确有效。

语种： 中文

作者： 胡文武;谢倩;王勇乾;裴双成;周菊林

期刊： 科教导刊,2019年(28):31-32 ISSN：1674-6813

作者机构： 湖南农业大学工学院 湖南·长沙 410128

关键词： 竞赛促学;全面发展;素质教育

摘要： 竞赛是学生依照一定的规则,利用所学知识参与综合能力考核的重要方式,也是专业基础知识、语言表达、团队协作能力等协同发展的集中表达。笔者通过2015年-2018年所带领学生参加的大学生"互联网+"大赛,总结出"意识引导、重在基础、突出创新、持续发展"十六字竞赛促教教学手段,通过此类教学方式,促进学生自主学习,营造良好学生团队,使得学生全面发展,对素质教育的提升具有一定的参考意义。

语种： 中文

作者： 蒋蘋;杨希文;罗亚辉;龙莉霞;石毅新;...

期刊： 农业工程学报,2019年35(16):233-241 ISSN：1002-6819

作者机构： [蒋蘋; 杨希文; 罗亚辉; 龙莉霞; 石毅新; 胡文武] College of Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha;410128, China;Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China, Changsha;[蒋蘋; 罗亚辉; 石毅新; 胡文武] 410128, China <&wdkj&> Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China, Changsha;[蒋蘋; 杨希文; 罗亚辉; 龙莉霞; 石毅新; 胡文武] 410128, China

关键词： 风速;温度;计算机流体力学;优化设计;蔬菜气雾栽培箱

摘要： 蔬菜气雾栽培箱内的空气流动和温度对箱体内的环境调节及农作物生长具有重要作用,农作物周围空气的均匀性流动能促进农作物的生长速率.为探究蔬菜气雾栽培箱内流场及温度场分布规律,基于计算机流体力学(CFD, computational fluid dynamics)方法,利用FLUENT软件,结合标准湍流模型、有孔介质模型、作物冠层质热交换模型等,建立了蔬菜气雾栽培箱不同气流循环方式下的CFD模型.并对气雾栽培箱内的环境进行优化设计,设计了3种气流循环方案:顶面进侧面出,侧面进顶面出,侧面进侧面出.对送回风口的不同位置布局进行了研究,并对 3 种气流循环方案进行了数值模拟.模拟结果可知:气流为顶面进侧面出方案中,风速位于生菜生长适宜风速值区域占 58.1%,适宜温度值区域占93.6%,通风死角区域占比0.844%;气流为侧面进顶面出方案中,生菜生长适宜风速值区域占59.6%,适宜温度值区域占 99.98% ,通风死角区域占比 0.069%;气流为侧面进侧面出方案中,风速位于生菜生长适宜风速值区域占54.3%,适宜温度值区域占92.4%,通风死角区域占比16.7%.分析对比后得到侧面进顶面出为最佳气流循环方案.并对此进行了试验测试,结果表明:气雾栽培箱内温度、风速模拟值和实测值进行对比,温度平均相对误差为3.9%,均方根误差为0.86℃.风速平均相对误差为3.5%,均方根误差为0.26 m/s,模拟值和实测值误差较小,模拟效果良好,验证了CFD模型的准确性.该研究为蔬菜气雾栽培箱内的流场及温度变化规律,内部环境调节,装置优化设计提供了参考依据.

语种： 中文

作者： 胡文武;罗亚辉;石毅新;蒋蘋;周菊林

期刊： 科教导刊,2019年(10):106-107+112 ISSN：1674-6813

作者机构： 湖南农业大学工学院 湖南·长沙 410128;[罗亚辉; 胡文武; 蒋蘋; 石毅新; 周菊林] 湖南农业大学

关键词： 图-表-数据三位一体;自主构思;实验教学

摘要： 实验是学生理论联系实际的关键环节,是对课程理论知识深刻认知的重要补充,同时也是培养团队协作、创新思维、动手能力的重要环节,本文通过总结理论教学、实验教学存在的不足,提出基于图-表-数据三位一体的实验教学方法,构建以学生自主构思为主体的实验课程设计,在2018年四个教学班级进行试验运行。对应班级的平均上课到课率100%、试验达标率90%、早退率0%,试验报告组别重复率0%,验证了该实验教学方法具有积极的作用,对有效开展工科类实验教学具有一定的参考意义。

语种： 中文

作者： 舒鑫;蒋蘋;胡文武;石毅新;林伟;...

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2019年45(3):321-326 ISSN：1007-1032

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南 长沙,410128;湖南农业大学工学院,湖南 长沙 410128;南方粮油作物协同创新中心,湖南 长沙 410128;[林伟; 董承泉; 胡文武; 蒋蘋; 舒鑫; 石毅新] 湖南农业大学

关键词： 高地隙植保机;调平系统;底盘调平;卡尔曼滤波

摘要： 为实现高地隙植保机底盘离地间隙调节和底盘调平控制,以湖南农业大学与宗南重工联合研制的高地隙多功能植保机为平台,设计加装了底盘自动调平系统.系统由STM32主控芯片、倾角传感器、驱动模块、平行四边形升降机构和液压执行机构组成.每个平行四边形升降机构上安装倾角传感器,用于检测底盘的离地间隙;底盘中心位置安装1个水平倾角传感器,用于检测底盘的水平角度.采用Kalman滤波算法处理底盘水平倾角数据,采取基于位置误差控制加角度误差控制的调平控制策略,完成高地隙植保机离地间隙调节和底盘调平的控制.试验证明,滤波算法能有效抑制水平倾角数据的抖动;调平系统能完成植保机离地间隙调节和底盘调平,平均响应时间为0.45 s,静态调平的平均水平误差≤0.25°,最大误差0.45°,均方根误差≤0.27°;动态调平的平均水平误差≤0.64°,最大误差0.81°,均方根误差≤0.34°,满足高地隙植保机作业要求.

语种： 中文

作者： 胡江银;孙松林;胡文武;蒋蘋;谢方平

期刊： 农业工程与装备,2018年45(9):233-236+246 ISSN：2096-8736

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南 长沙,410000;[谢方平; 孙松林; 胡文武; 蒋蘋; 胡江银] 湖南农业大学

关键词： 电动双轨道运输车;三维建模;悬臂吊

摘要： 为满足湖南省山地丘陵果园种植的运输需求,设计了电动双轨道运输车机械结构.文章分析了电动双轨道运输车的研究必要性,通过采用SolidWorks三维建模,对结构部件中的主承重梁、承重轴、槽钢、滚轮、悬臂吊支撑底板等进行了理论计算,通过样机试制与试验,整机结构满足50毅坡度环境下、整备质量1.5T的运输需求,达到了设计目的.

语种： 中文

作者： 彭才望;孙松林;蒋蘋;严串串;唐琦军;...

期刊： 安徽农业科学,2018年46(24):167-169,215 ISSN：0517-6611

作者机构： [彭才望] 湖南农业大学东方科技学院;湖南农业大学工学院;[唐琦军; 孙松林; 严串串; 胡文武; 蒋蘋] 湖南农业大学

关键词： 自走式;水田;高地隙;喷杆喷雾机

摘要： [目的]解决自走式水田高地隙喷杆喷雾机喷雾不均匀的问题。[方法]以10 m喷杆为试验对象,搭建喷杆喷雾试验平台,研究喷雾压力、喷雾高度、喷雾喷幅宽度对喷雾均匀性的影响。[结果]喷头压力为0.30 MPa,流量变异系数最小值为5.292 5%,喷雾流量稳定性最高;喷杆距作物水平高度0.5 m时,变异系数最小值为2.543 010 1%,喷雾均匀性最好;喷雾压力增加,喷幅宽度呈一定程度的正相关。喷雾压力0.30 MPa,喷雾高度0.5 m时,喷幅宽度为10.502 1 m,相对其他喷雾压力情况下,喷幅变异系数最小值为0.280 2%,喷雾喷幅最为稳定。[结论]该研究结果可为自走式水田高地隙喷杆喷雾机的进一步研究提供一定的参考。

语种： 中文

作者： 李泽;石毅新;蒋蘋;胡文武;林伟

期刊： 食品与机械,2018年34(2):100-105 ISSN：1003-5788

作者机构： [李泽; 石毅新; 蒋蘋; 胡文武; 林伟] 湖南农业大学工学院;[李泽; 石毅新; 蒋蘋; 胡文武; 林伟] 南方粮油作物协同创新中心

关键词： 高地隙;底盘;液压;通过性;收获

摘要： 设计一种高地隙全液压四轮驱动通用作业底盘。通过前期调研数据确立设计初始目标值,对底盘的结构原理、液压系统进行总体设计;结合通过性参数目标值,计算确定行走泵与行走马达型号,完成转向支腿与车架结构设计并进行有限元分析;在该基础上开展底盘通过性能研究,确定轴距与结构参数的关系;最后试制样机并进行通过性试验。试验结果表明:作业底盘在爬坡时液压系统的压力与流量特性曲线均在理论设计范围内。在满载的情况下,通用底盘能通过的最高陡坡为41°,最大台阶高度为490 mm,可实现原位转向,水泥路面行驶速度范围为0~13 km/h,水田作业速度范围为0~11 km/h。试验结果满足通用作业底盘通过性设计目标要求,具备较好的通过性能,适用于水田和果园不同作用环境。

语种： 中文

作者： 阳帅;蒋蘋;胡文武;罗亚辉

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2016年42(5):561-566 ISSN：1007-1032

作者机构： 湖南农业大学工学院, 南方粮油作物协同创新中心, 湖南, 长沙, 410128;湖南农业大学工学院, 湖南, 长沙, 410128;[阳帅; 蒋蘋] 湖南农业大学工学院, 南方粮油作物协同创新中心, 湖南, 长沙, 410128;[胡文武; 罗亚辉] 湖南农业大学工学院, 湖南, 长沙, 410128

关键词： 履带式拖拉机;可视遥控驾驶;全景视频

摘要： 为实现履带式拖拉机超视距遥控驾驶,以农夫小机灵502履带式拖拉机为平台,设计了一套拖拉机可视遥控驾驶系统。该系统主要包括中央处理器模块、2.4 G和433 M无线模块、全景视频拼接系统、液压及电动执行机构。操作者通过可视遥控器获取拖拉机的实时作业环境图像,并发送操作命令,实现遥控操作。为适应履带式拖拉机的作业环境,控制系统电路采用了抗震和抗干扰设计。在无同频电磁干扰、无杂草的旱田进行试验,可视遥控驾驶系统的遥控距离达150 m以上,视频传输稳定、无中断,直线行驶偏差小于0.2 m,转弯半径小于1.9 m,能满足农机作业要求。

语种： 中文

作者： 谭德权;蒋蘋;罗亚辉;胡文武

期刊： 中国农学通报,2016年32(17):176-180 ISSN：1000-6850

作者机构： 湖南农业大学工学院/南方粮油作物协同创新中心,长沙,410128;[罗亚辉; 胡文武; 蒋蘋; 谭德权] 湖南农业大学

关键词： 履带式拖拉机;自动驾驶;路径跟踪;模糊控制

摘要： 为实现复杂环境下履带式拖拉机田间作业的路径跟踪控制,设计了履带式拖拉机自动驾驶系统,并对路径跟踪与控制算法进行了研究。自动驾驶系统由MCU、双源激光定位系统、速度控制系统、点火/熄火控制系统、液压转向系统等组成。采用模糊算法对行驶过程中的路径偏差进行补偿,实现对路径的跟踪控制。为验证算法的有效性,进行了Matlab/Simulink仿真与田间试验。结果显示对于NF502型履带拖拉机,该系统在100 m范围内可实现有效控制,表明该算法能实现对行驶路线跟踪与控制。

语种： 中文

作者： 彭凯;蒋蘋;胡文武;罗亚辉;阳帅

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2015年41(6):676-679 ISSN：1007-1032

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南长沙,410128;[阳帅; 罗亚辉; 胡文武; 蒋蘋; 彭凯] 湖南农业大学

关键词： 旋耕机具;杠杆机构;倾角传感器;数字滤波

摘要： 为了使拖拉机旋耕机具在田间作业时保持平稳并实现耕深一致性,为1GDZ–150型履带式旋耕机三点悬挂装置研制了调平机构。该机构由杠杆机械部分、液压系统和倾角信号采集装置组成。机具作业时,倾角传感器实时检测其倾角,采用复合数字滤波算法组合对倾角数据进行滤波处理,同步液压缸通过杠杆机构以中心不动调平法调节机具的倾角以实现调平。试验结果表明,该调平机构作业时,耕深均值为11.34 cm,旋耕机具的耕深稳定性变异系数为3.7%,能够较好地完成调平作业。

语种： 中文

作者： 戴宁湘;蒋蘋;罗亚辉;胡文武

期刊： 农机化研究,2015年(01):118-122 ISSN：1003-188X

作者机构： 湖南农业大学工学院

关键词： 平台调平;倾角传感器;电机驱动;PID算法;农田

摘要： 为使农田平地机双源激光定位系统的激光发射平台检测数据更精确、调平实时性更好，设计了激光发射平台自动调平控制系统。该系统采用三脚支撑的平台支撑方式，利用倾角传感器检测平台的倾斜度，通过步进电机驱动平台3条支腿伸缩从而实现平台调平。通过加入倾角传感器数据处理算法和基于RBF神经网络的智能PID控制算法，激光发射平台检测的数据更精确，能满足双激光源定位系统的要求，使农田平地机平地作业更精确。

语种： 中文

作者： 蒋蘋;罗亚辉;胡文武;廖敦军

期刊： 农机化研究,2015年(7):56-60 ISSN：1003-188X

作者机构： 湖南农业大学 工学院，长沙 410128;湖南省现代农业装备工程技术研究中心，长沙 410128;湖南农业大学 工学院,长沙,410128;[廖敦军; 罗亚辉; 胡文武; 蒋蘋] 湖南农业大学

关键词： 高光谱;油茶籽;脂肪酸;预测模型

摘要： 以油茶籽中油酸、亚油酸、棕榈酸为研究对象，寻求一种油茶籽脂肪酸成分含量的最佳预测模型。首先，利用高光谱成像系统以线扫描方式获取其反射光谱图像，选择感兴趣区域（ ROI ）；然后，对原始光谱进行平滑与多元散射校正（ MSC ），通过相关性分析和逐步回归分析，得到能反映油酸、亚油酸、棕榈酸含量变化的最佳优化波段；进而对最优波段采用偏最小二乘回归（ PLS ）方法、主成分回归（ PCR ）方法及径向基神经网络（ RBF ）方法组建预测模型。比较这3种方法的建模效果，经外部验证表明：径向基神经网络建立的预测模型效果最好，其油酸、亚油酸、棕榈酸的交叉验证相关系数 R分别为0．9403、0．8935、0．9122；校正均方根误差和预测均方根误差分别为0．441、0．1749、0．0664和0．3518、0．184、0．162。

语种： 中文

作者： 陈为;罗亚辉;胡文武;蒋蘋;彭凯;...

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2014年40(5):541-547 ISSN：1007-1032

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南长沙410128;[罗亚辉; 胡文武; 陈为; 谭德权; 蒋蘋; 彭凯] 湖南农业大学

关键词： 烟苗剪叶机;往复机构;电控锁止;动能回收;短路制动

摘要： 针对现有烟苗剪叶机操作复杂、成本高、效率低、自动化水平低等不足,设计了YJY-ZD桥式烟苗剪叶机控制系统。该系统由执行元件、信息采集单元、信息处理单元和控制电路等组成,可实现烟苗剪叶机一键启动,自动完成往复机构横向往复运动与整机纵向行走自动交互变换,运用往复运动控制算法控制往复机构往复运动,实现往复机构换向时无冲击、残余动能回收。试验测得的剪苗机作业漏剪率为0.55%,伤苗率为0.4%,漏拾率为0.4%,平均工作效率可达692 m~2/h。

语种： 中文

作者： 罗亚辉;蒋蘋;胡文武;童艳利

期刊： 农机化研究,2014年(4):175-178 ISSN：1003-188X

作者机构： 湖南农业大学 工学院,长沙,410128;[童艳利; 罗亚辉; 胡文武; 蒋蘋] 湖南农业大学

关键词： 农业机械;定位;无线数传模块

摘要： 为实现农田作业机械的定位数据采集与传输，研究了基于 nRF 905的无线数传通讯模块。从无线数传的基本原理出发，阐述了无线数传的优点及其在农田定位系统中的应用优势，设计了用于农业机械定位系统的无线数传模块硬件电路与通讯协议。试验表明，该模块可移植性好、稳定性强、通讯效率高。

语种： 中文

作者： 童艳利;蒋蘋;罗亚辉;胡文武;戴宁湘;...

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2013年39(4):440-444 ISSN：1007-1032

作者机构： [童艳利; 蒋蘋; 罗亚辉; 胡文武; 戴宁湘; 刘林] 湖南农业大学工学院

关键词： 超声波测距;激光定位;角度初始化

摘要： 为实现双激光源定位系统中激光发射角的自动测量,建立了基于超声波测距的激光角度初始化系统。系统采用主站和从站的工作方式,利用三角定位原理,通过激光牵引超声波测量基线和双边距离,根据角度解算程序,完成系统初始化角度的自动测量。同时,通过加入延时补偿、温度补偿及高度补偿等相关算法,使得在20m的测量范围内,超声波测距的误差不超过2 cm,激光角度初始化误差小于0.05°。

语种： 中文

作者： Luo, Yahui*;Jiang, Ping;Hu, Wenwu

期刊： Applied Mechanics and Materials,2013年401-403:1623-1627 ISSN：1660-9336

通讯作者： Luo, Yahui

作者机构： [Hu, Wenwu; Jiang, Ping; Luo, Yahui] Hunan Agr Univ, Coll Engn, Changsha 410128, Hunan, Peoples R China.

通讯机构： [Luo, Yahui] H;Hunan Agr Univ, Coll Engn, Changsha 410128, Hunan, Peoples R China.

会议名称： 3rd International Conference on Frontiers of Manufacturing Science and Measuring Technology (ICFMM 2013)

会议时间： JUL 30-31, 2013

会议地点： LiJiang, PEOPLES R CHINA

会议主办单位： [Luo, Yahui;Jiang, Ping;Hu, Wenwu] Hunan Agr Univ, Coll Engn, Changsha 410128, Hunan, Peoples R China.

会议论文集名称： Applied Mechanics and Materials

关键词： Double laser Sources;Incremental PID algorithm;Location;Mechanical structure

摘要： Precision location technology is one of basic technologies to realize the farmland working machine automatic driving and prescription agriculture; it is an important content of modern intelligent agricultural machinery research. In order to study a low-cost and high-precision location system which can be applied in the small machine worked in the south paddy field, the study proposed a double laser sources location technology. With the known distance between two laser emitter, the dynamic emission angle of laser emitter can be acquired and the location coordinate of the moving machine can be accumulated. Then the real-time coordinate information and moving attitude also can be obtained. It lays a foundation for unmanned working machine and data acquisition from fixed-point in the paddy field. First, the principle of laser location was introduced in the paper, and it focused on the design of mechanical structure and controlling unit. Then, the automatic tracking and location experiment was carried when the system was fixed on the rice transplanter. And the experiment shows, the distance shifting of tracking curve is less than 7cm in the measurement of 100m, and the advantage of the high precision, low cost and high portability is very suitable for the location requirement of south farmland working machine.

语种： 英文

作者： 罗亚辉;蒋蘋;胡文武;吴畏

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2013年39(5):549-553 ISSN：1007-1032

作者机构： [罗亚辉; 蒋蘋; 胡文武; 吴畏] 湖南农业大学工学院;湖南省现代农业装备工程技术研究中心

关键词： 双激光源;农机定位系统;激光接收器

摘要： 为研制适于南方水田小面积作业的小型农机定位系统,设计了一套用于农田激光三点定位系统的激光接收器。激光接收器通过靶标随动机构实时调整接收靶的回转角度,确保其有效接收激光发射源发射的信号;为准确识别靶标上的激光光斑中心,建立了基于算术平均值滤波算法、中值滤波算法和α–β滤波算法的激光光斑预处理算法。将激光接收器安装在插秧机上进行激光接收动态试验,结果表明,当插秧机在距离激光发射器约100 m处以5、12、20 cm/s速度运动时,激光接收器均能准确接收激光发射器发射的激光信号,并识别着靶信息,实时反映出插秧机的运动状态。

语种： 中文

作者： 罗亚辉;蒋蘋;胡文武;吴畏

期刊： 光学精密工程,2013年21(9):2252-2259 ISSN：1004-924X

通讯作者： Jiang, P.(teacher_jp@163.com)

作者机构： [蒋蘋; 罗亚辉; 胡文武; 吴畏] College of Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China;[蒋蘋; 罗亚辉] Hunan Provincial Engineering Technology Research Center for Modern Agricultural Equipment, Changsha 410128, China

通讯机构： College of Engineering, Hunan Agricultural University, China

关键词： 激光发射追踪系统;三点定位;卡尔曼滤波;小型农机具

摘要： 为研制适用于南方小面积农田的小型农机定位系统,基于激光三点定位原理设计了一套应用双激光源三点定位的激光发射追踪系统.讨论了双激光源三点定位原理,重点描述了激光发射追踪系统的机械结构设计与控制处理电路设计,并提出了基于增量式PID、具有快速修正功能的卡尔曼滤波追踪算法,解决了激光追踪中的移动目标预估与转弯及变速过程中的误差补偿问题.一系列实验结果表明: 不同速度下,两个激光发射器所发射的激光均能较好地追踪激光接收器靶标中心,最大偏差为±2.8 cm,能满足200 m内误差小于±4 cm的作业机械定位需求.所提出的算法可靠有效,为农田作业机械无人驾驶和田间数据定点采集奠定了基础.

语种： 中文

作者： 熊中刚;蒋蘋;胡文武;罗亚辉;彭凯

期刊： 湖北农业科学,2013年52(14):3415-3419 ISSN：0439-8114

作者机构： 湖南农业大学工学院,长沙,410128;[罗亚辉; 胡文武; 熊中刚; 蒋蘋; 彭凯] 湖南农业大学

关键词： STC单片机;水塔;集群监控

摘要： 为提高农村集中供水的管理效率和保障居民正常用水,设计了基于STC单片机的智能远程水塔集群监控系统。系统硬件电路以STC单片机作为处理器,实现了稳定可靠的数据采集、数据传输和水塔控制功能;上位机监控软件将采集到的水位信息通过图表和字符的方式显示在界面上,并根据设置的水塔参数自动计算水塔的用水量等数据并将所有采集到和计算出的数据保存至数据库。结果表明,该系统工作稳定,软件界面友好,操作方便。

语种： 中文