作者： 汪福杰;蒋蘋;石毅新;胡文武;罗亚辉;...

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2020年46(2):236-242 ISSN：1007-1032

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南长沙 410128;[周书娴; 罗亚辉; 胡文武; 蒋蘋; 汪福杰; 石毅新] 湖南农业大学

关键词： 植保机;在线混药系统;混合器;数值模拟;分光光度法;变异系数

摘要： 为提高植保机喷雾作业中的农药利用率,设计了一种在线混药系统。混药系统主要包括取水单元、取药单元、混合器和控制单元。系统工作时,控制单元控制取水单元和取药单元抽取水溶液和农药,注入混合器混合,混合液经隔膜泵加压后经过喷头喷施。基于计算流体力学理论,建立内置7块扰流板且注药口和注水口沿边壁垂直分布并正对第1块扰流板的圆柱形静态混合器模型,运用Fluent软件对模型进行数值分析,结果常压(0.1 MPa)时,混合器出口处药水混合均匀性变异系数为2.2%,药水混合效果最佳,但注药口有药剂回流现象,故提出药剂加压的模拟方案。药剂加压1 MPa时,注药口无药剂回流现象,药水混合均匀性变异系数为2.0%,药水混合效果优于常压。用胭脂红溶液替代农药进行试验,加压状态下,混药系统喷头处混药稳定性最大相对误差为4.301%,药水混合变异系数最大,为3.989%,混药性能优于常压,与仿真结果基本吻合;对在线混药系统进行隔膜泵变工况试验,结果水流量在35~140 L/min时,药水配比为(1∶300)~(1∶3 000)时,在线混药系统混合均匀性系数最大,为4.670%。

语种： 中文

作者： Shi, Yixin;Shu, Xin;Jiang, Ping;Hu, Wenwu;Lin, Wei;...

期刊： International Journal of Applied Systemic Studies,2020年9(1):11-25 ISSN：1751-0589

通讯作者： Jiang, Ping(pingjiangk@aliyun.com)

作者机构： [Shi, Yixin; Shu, Xin; Jiang, Ping; Hu, Wenwu; Lin, Wei; Dong, Chengquan] College of Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha;410128, China;[Shi, Yixin; Shu, Xin; Jiang, Ping; Hu, Wenwu; Lin, Wei; Dong, Chengquan] 410128, China

通讯机构： [Jiang, P.] C;College of Engineering, China

关键词： plant protection machine;fuzzy control;control system;automatic levelling;levelling strategy.

摘要： In order to realise ground clearance and levelling control of plant protection machine in high ground clearance. In this paper, a chassis automatic levelling control system is designed. Position error control method and angle error control method are used to control the chassis automatic levelling control system, which is divided into ground clearance height adjustment and chassis levelling control strategy, respectively. The system is controlled by combining fuzzy control algorithm and preset point levelling method. The experiment was carried out on the chassis of our self-developed multi-functional plant protection machine with high ground clearance. The results show that the automatic levelling system can complete the chassis levelling well. Its average horizontal error is < 0.20°, root mean square error < 0.25°, maximum error is 1.13°, average levelling time < 26 s, and levelling precision < 0.2°. The system can meet the operation requirements of plant protection machine.

语种： 英文

作者： 龙莉霞;蒋蘋;罗亚辉;杨希文;石毅新;...

期刊： 浙江农业学报,2020年32(4):723-730 ISSN：1004-1524

作者机构： 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; 石毅新; 龙莉霞; 杨希文; 蒋蘋] 湖南农业大学

关键词： 超声雾化;栽培管道;雾化量;风速;沉降量

摘要： 为了研究风速、雾化量、温度差对蔬菜栽培管道内营养液雾气的沉降变化的影响,搭建了基于超声雾化的蔬菜栽培管道试验平台。采用单因素试验分析了风速、雾化量、温度差对管道内雾气沉降量的影响,利用二次回归正交旋转组合试验得到影响雾气沉降的因素主次顺序,并建立了营养液雾气沉降量的回归方程。随着栽培管道内雾化量的增加,沉降量总体呈上升趋势。当雾化量低于420 mL·h~(-1)时沉降量增加缓慢,当雾化量大于420 mL·h~(-1)时沉降量增加明显。随着风速逐渐增大,沉降量不断减少,风速为1.1 m·s~(-1)沉降量最大,风速大于1.5 m·s~(-1)后沉降量显著减少。沉降量随着温度差的正负水平近似对称变化,温度差绝对值增大,沉降量增加。回归模型的R2为0.734 7,模型的拟合程度较高。三个因素对蔬菜根系雾气沉降影响排序为雾化量>风速>温度差。模型求得沉降量最大值为0.063 g,最优组合雾化量为680.11 mL·h~(-1),风速为1.34 m·s~(-1),温度差为0.039 ℃。对模型进行验证,在雾化量、风速和温度差的大小依次为:660 mL·h~(-1)、1.5 m·s~(-1)、0 ℃,540 mL·h~(-1)、1.3 m·s~(-1)、0 ℃,540 mL·h~(-1)、1.7 m·s~(-1)、0 ℃时,回归模型预测的沉降量依次为0.062、0.060、0.056 g,试验得到沉降量的实测值依次为0.057、0.056、0.051 g,预测值与实测值相对误差依次为8.77%、7.14%、9.80%。该研究结果为快速有效调整根系生长环境提供参考顺序,为根系其他环境因素的研究提供参考方法,为研究其他形状的气雾栽培装置内根系环境提供参考依据。

语种： 中文

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： 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： 彭才望;孙松林;蒋蘋;周菊林;石毅新;...

期刊： 河北农业大学学报(农林教育版),2018年20(2):19-21 ISSN：1008-6927

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南 长沙,410128;[唐琦军; 孙松林; 蒋蘋; 石毅新; 周菊林; 彭才望] 湖南农业大学

关键词： 协同创新;农林院校;工科大学生;科技创新

摘要： 协同创新是提升农林院校创新能力的重要手段之一,也是培养在校大学生科技创新能力的重要举措。在研究协同创新的理论基础上,以湖南农业大学工学院为例,从学生、教师、软硬件环境与大学生科技创新能力培养机制政策方面分析了湖南农业大学工科大学生科技创新能力的现状。在思想认识、教学与科研、制度体系与理实一体化教学等方面,探索大学生科技创新能力培养模式,以促进农林院校工科大学生实践动手能力与科技创新思维能力的提高。

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： 彭才望;孙松林;赵素波;李军政;石毅新

期刊： 河北农业大学学报(农林教育版),2017年19(5):55-59 ISSN：1008-6927

作者机构： 湖南农业大学工学院,湖南长沙,410128;湖南农业大学国际学院,湖南长沙,410128;[孙松林; 赵素波; 李军政; 石毅新; 彭才望] 湖南农业大学

关键词： 信息化教学;问卷调查;农业院校;应用

摘要： 随着移动互联网的发展,高等农业院校课程在教学内容、教学方法等方面应融合“互联网+”的时代发展特征,创新应用信息化教学手段改革当前课堂教学模式,以提高教学质量,培养学生信息化应用能力.文章以湖南农业大学为例,通过发放问卷调查发现高校教师的课程信息化教学应用能力和高校信息化教学软硬件等方面存在的一些问题.针对这些问题提出了改善高校软硬件环境、完善信息化教学方面制度、提高青年教师的教学能力等方面的对策,该研究结果为高校课程信息化教学改革与发展策略的提出起到了重要的参考作用.

语种： 中文

作者： 彭才望;孙松林;蒋蘋;石毅新;周菊林

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2017年43(5):556-559,569 ISSN：1007-1032

作者机构： [彭才望; 孙松林; 蒋蘋; 石毅新; 周菊林] 湖南农业大学工学院, 湖南, 长沙, 410128

关键词： 烟草上房机;提取;升降;摆放

摘要： 为实现烟草上房烘烤时烟草顺利提取、输送、有序摆放,减轻劳动强度,设计研制了SJ-100型自走式烟草上房机。该机包括行走装置、提取装置、升降输送装置、摆放装置。行走装置为电机前驱后轮转向的四轮底盘,兼具良好的操作性能和通过性能;提取装置和摆放装置均采用双平行四边形机构,可在上下升降和前后推送摆放过程中始终保持烟草平衡状态。工作时,提取装置提取烟草后,经升降输送装置移动到摆放装置,并在烤房上摆放。试验结果表明,作业过程中烟草提取平稳且提取力足,输送顺畅,摆放整齐有序,测得行走速度3.11 m/s,单次提取质量150 kg,输送速度0.2 m/s,净升降输送高度1.9 m,作业质量满足烤房布局要求和作业要求。

语种： 中文

作者： 彭才望;周菊林;石毅新

期刊： 农业工程,2015年5(4):142-143 ISSN：2095-1795

作者机构： 湖南农业大学工学院,长沙,410128;[石毅新; 周菊林; 彭才望] 湖南农业大学

关键词： 发动机原理;微课;教学;融合

摘要： 为提高《汽车发动机原理》课程的教学质量和教学效果,分析在教学方法和内容等方面存在的问题。在信息时代条件下,提出将微课与发动机原理课程在教学方法和内容上进行融合教学。实践证明,改进后的课程教学效果得到明显改善。

语种： 中文

作者： 彭才望;周菊林;石毅新

期刊： 农业装备与车辆工程,2015年53(12):49-52 ISSN：1673-3142

作者机构： 410128湖南省长沙市,湖南农业大学工学院;[石毅新; 周菊林; 彭才望] 湖南农业大学

关键词： 后驱动桥壳

摘要： 利用UG软件建立某型农用载货汽车后驱动桥壳三维模型，通过运用ANSYS Workbench软件对驱动后桥壳在4种典型工况下进行等效应力和变形的静态有限元分析。仿真分析得到后驱动桥壳各处在4种典型工况下的应力和位移分布规律，结果表明：后驱动桥壳的强度和刚度均满足要求，为结构的优化设计提供了理论依据。

语种： 中文