检索结果-内蒙古大学图书馆

江苏农业科学 2025年第5期53卷 147-156页

作者：曾林涛马嘉昕丁羽许晓东塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 南疆特色农林产物利用与装备兵团重点实验室新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

针对苹果叶部病害在自然环境下形态和颜色特征较为复杂、区分度较低等特点,提出一种高效的病害检测模型,为病害的预防与科学化治理提供准确的依据。基于YOLO v8算法,在主干网络(backbone)末端,加入注意力机制Shuffle Attention(SA),根... 详细信息

针对苹果叶部病害在自然环境下形态和颜色特征较为复杂、区分度较低等特点,提出一种高效的病害检测模型,为病害的预防与科学化治理提供准确的依据。基于YOLO v8算法,在主干网络(backbone)末端,加入注意力机制Shuffle Attention(SA),根据样本分布特点进行数据增强,引入Mixup、Mosaic、Random等数据增强方法增加特征表达能力,在提高检测性能的同时,不显著增加计算复杂度;在neck末端,使C2f模块与可变形卷积神经网络模块(Deformable Conv V2)相结合,以提升复杂背景下的检测性能,从而提高检测准确度,有效提高模型性能;为克服CIoU损失函数的局限性,采用MPDIoU损失函数,解决CIoU在特定场景下的限制。结果表明,相较于原始YOLO v8算法,本研究算法的平均准确率提升3.5百分点,mAP@0.5∶0.95提升4.6百分点,精确率提升3.6百分点,说明改进的算法在苹果叶部病害检测方面取得有效成果。

关键词： YOLO v8 苹果叶部病害目标检测 Shuffle Attention C2f_DCNV2 MPDIoU

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新疆地区棉花秸秆粉碎还田及腐解现状调研

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中国农学通报 2025年第3期41卷 48-58页

作者：张建周岭塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

为了解新疆地区棉秆粉碎还田腐解现状,选取南疆和北疆地区的部分棉田以及相应的棉秆和土壤作为研究对象,测量棉秆长度,观察棉秆微观结构,对比分析图木舒克、库尔勒、奎屯和石河子地区棉秆还田对0~30 cm土层土壤养分含量的影响。结果显示... 详细信息

为了解新疆地区棉秆粉碎还田腐解现状,选取南疆和北疆地区的部分棉田以及相应的棉秆和土壤作为研究对象,测量棉秆长度,观察棉秆微观结构,对比分析图木舒克、库尔勒、奎屯和石河子地区棉秆还田对0~30 cm土层土壤养分含量的影响。结果显示:田间和土壤内部的棉秆粒径分布不均,田间棉秆粉碎长度<10 cm的占17%~18%,10~20 cm的约60%,>20 cm的约25%,0~30 cm土层深度中棉秆长度分布情况为<10 cm的占比52%,10~20 cm的占35%,>20 cm的占比为13%。观察还田棉秆腐解情况显示,棉秆结构随时间的延长逐渐被破坏,由最初的有层次感,变成粗糙分散且无规律的形状。从棉秆还田对不同深度土壤养分含量的影响来看,调研地点的土壤均偏碱性,各研究地点土壤含水率总体随土层深度增加而上升,南疆两地区土壤含水率显著比北疆两地区低,北疆两地区有机质含量明显比南疆两地区有机质含量高,各地点不同深度的全氮含量间均有显著性差异,除图木舒克外其余地点土壤速效磷含量整体随深度增加呈下降趋势,南疆研究地点速效钾含量则相对较少。调研发现,各地区棉秆还田对土壤性质的影响存在差异,这些差异不仅受自然环境因素影响,还与棉秆不同长度、不同埋深等因素有密切关系。本研究旨在实地考察棉秆粒径分布和棉秆埋深对土壤理化性质的影响,为今后研究棉秆粉碎还田技术提供科学依据。

关键词：新疆棉秆粉碎棉秆还田棉秆腐解土壤养分

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基于FDEM的核桃冲击破壳特性研究

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塔里木大学学报 2025年第2期37卷 55-66页

作者：杨佳龙毛碧琦张宏苏格格范修文张永成黄睿曾勇塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

为了从微观层面阐明核桃的冲击破壳机理,本研究通过有限元耦合离散元法与内聚力模型相结合的方式,对简化成球壳的核桃在冲击作用下的破碎过程进行数值模拟。引入损伤比和最大碎片尺寸比定量描述了冲击速度和冲击角度对破碎程度的影响,... 详细信息

为了从微观层面阐明核桃的冲击破壳机理,本研究通过有限元耦合离散元法与内聚力模型相结合的方式,对简化成球壳的核桃在冲击作用下的破碎过程进行数值模拟。引入损伤比和最大碎片尺寸比定量描述了冲击速度和冲击角度对破碎程度的影响,结果表明随着冲击速度的增加,球壳的破碎模式根据其破碎程度可分为未破碎、局部破碎、破碎以及完全解体四种。此外,冲击角度的变化对损伤比的影响不显著,最大碎片尺寸比在一定冲击速度范围内却受到冲击角度的显著影响,表现为随着冲击角度和冲击速度逐渐增加,最大碎片尺寸比由显著减小逐渐变为缓慢减小。模拟结果为壳类坚果破壳取仁问题研究提供参考,同时为冲击破壳取仁装备及其关键部件的优化创新提供指导。

关键词：核桃 FDEM 冲击破碎

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基于偏振高光谱成像的南疆冬枣品质检测

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食品研究与开发 2025年第2期46卷 172-177页

作者：雷大涛罗华平高峰邸亚北塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

该文以南疆冬枣为研究对象,同时选取红提葡萄作为验证对象,基于偏振高光谱检测技术,采集900~1 750 nm冬枣和红提葡萄无偏高光谱和4个偏振角(0°、45°、90°和135°)样本高光谱数据,将原始光谱进行包络线去除处理,使用... 详细信息

该文以南疆冬枣为研究对象,同时选取红提葡萄作为验证对象,基于偏振高光谱检测技术,采集900~1 750 nm冬枣和红提葡萄无偏高光谱和4个偏振角(0°、45°、90°和135°)样本高光谱数据,将原始光谱进行包络线去除处理,使用竞争性自适应重加权算法进行数据降维,选择最有效的波长。以1个无偏和4个偏振方向反射率建立南疆冬枣含水率与可溶性固形物含量(soluble solid content,SSC)的包络线去除-偏最小二乘回归预测模型。与无偏高光谱建模对比,冬枣含水率和SSC模型预测集相关系数,在偏振角(90°和135°)高光谱时有最优建模效果,其值分别为0.958 8、0.924 3,剩余预测偏差均大于2,红提葡萄建模效果类似。结果表明:部分偏振角高光谱建模精度优于无偏高光谱,冬枣含水率和SSC都在偏振角(90°和135°)高光谱建模时精度最高。

关键词：偏振偏振高光谱探测偏最小二乘回归品质检测冬枣

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果园绿肥打捆机的现状分析与发展展望

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南方农机 2025年第8期56卷 25-29页

作者：吴琪刘番赵劲飞刘新英苏广东廖结安塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

【目的】人工打捆效率低、劳动强度大,而应用果园绿肥打捆机是饲用绿肥提质增效的关键,因此研究果园绿肥打捆机发展现状具有重要现实意义。【方法】详细分析了目前打捆机的分类与工作原理,综述了国内外打捆机发展研究现状,发现目前果园... 详细信息

【目的】人工打捆效率低、劳动强度大,而应用果园绿肥打捆机是饲用绿肥提质增效的关键,因此研究果园绿肥打捆机发展现状具有重要现实意义。【方法】详细分析了目前打捆机的分类与工作原理,综述了国内外打捆机发展研究现状,发现目前果园绿肥打捆装备还存在机械成本过高、环境可持续性和机械适应性差等问题,并提出了引入先进技术、改进维护方法、加大政策支持力度等促进果园绿肥打捆机发展的建议。【结果与结论】绿肥不仅可以提高果树产量和质量,减少化肥和农药使用,改善土壤质量,异地施用或者饲用还可以提高土地利用率,从而提高经济效益。未来果园绿肥打捆机的研究应该更加注重智能化与自动化发展,以提高果园绿肥打捆机的工作效率,推动果园绿肥管理的可持续发展。

关键词：果园绿肥打捆机现状分析未来展望

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棉纤维素与聚乙烯滑动摩擦过程分子动力学分析

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塔里木大学学报 2025年第2期37卷 67-75页

作者：方文娟姜开翔耿刘源凡鹏伟张有强塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300 南疆特色农林产物利用与装备兵团重点实验室新疆阿拉尔843300

在棉花采摘与加工、纺织品制造等过程中,棉纤维与聚乙烯之间的摩擦无处不在,不可避免地会导致机械零部件的磨损。为了提高机器设备的使用寿命,深入研究其摩擦磨损机理至关重要。本研究利用分子动力学方法,从原子角度出发,系统考虑了滑... 详细信息

在棉花采摘与加工、纺织品制造等过程中,棉纤维与聚乙烯之间的摩擦无处不在,不可避免地会导致机械零部件的磨损。为了提高机器设备的使用寿命,深入研究其摩擦磨损机理至关重要。本研究利用分子动力学方法,从原子角度出发,系统考虑了滑动速度和载荷对晶体棉纤维素与聚乙烯摩擦磨损的影响。在滑动牵引的作用下,聚乙烯分子链的键长和键角偏离其平衡位置,键伸缩能和键角弯曲能增大,聚乙烯分子链沿滑动方向扩散迁移,产生塑性变形。随着滑动速度的增加,聚乙烯分子链扩散迁移和塑性变形增大,产生更多磨损。外加载荷的增大会导致摩擦力增大,但是随着摩擦表面分子排列更加紧密,其摩擦系数减小,在双重因素的作用下,载荷对聚乙烯分子链的扩散迁移和磨损率的影响并不明显。滑动速度相较于载荷对晶体纤维素与聚乙烯摩擦磨损的影响更为显著。这些结果为棉纤维与聚乙烯的摩擦磨损机理研究提供了理论支持,同时也为聚乙烯的损伤保护提供了依据。

关键词：棉纤维素聚乙烯分子动力学滑动速度载荷摩擦磨损

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辣椒收获机械的研究现状与展望

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现代农业装备 2025年第2期 9-14+24页

作者：甄梦杰何义川刘晓瑜刘书梅陈奎塔里木大学机械电气化工程学院华中农业大学工学院华中科技大学机械科学与工程学院南疆特色农林产物利用与装备兵团重点实验室自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室阿拉尔万达农机有限公司

我国是辣椒生产、消费及出口量最多的国家，当下辣椒机械化采收的程度较低。随着近年来种植区域及年产量均呈现持续增长的态势，现有辣椒收获的方式不利于辣椒产业的发展，辣椒收获机械化的短板也逐渐呈现，辣椒生产机械化体系还需完善... 详细信息

我国是辣椒生产、消费及出口量最多的国家，当下辣椒机械化采收的程度较低。随着近年来种植区域及年产量均呈现持续增长的态势，现有辣椒收获的方式不利于辣椒产业的发展，辣椒收获机械化的短板也逐渐呈现，辣椒生产机械化体系还需完善。通过对国内外现有辣椒收获机械的归纳总结，整理出辣椒收获机采摘装置的主要类型，其中包括展开双螺旋线型、杆条梳指型、带状梳齿型和滚筒弹指型，介绍其工作原理，列举部分典型收获机详情，阐述清选装置的工作原理及在辣椒收获过程中所具有的作用。总结当前辣椒收获机械化存在的问题，指出未来的发展趋势，为辣椒收获机械的研发提供参考。

关键词：辣椒收获机械研究现状自动化集成化

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空间特性光谱反演及对户外光谱修正的可行性研究

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光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 336-346页

作者：高峰徐嘉翊罗华平塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

户外高光谱探测可以快速获取样品的光谱信息,但受环境光线和样品二向反射特性的影响,采集到的光谱并不能准确反映样品的真实信息,对户外探测精度有一定影响。为了提高户外高光谱探测精度,提出了一种使用空间特性光谱对户外光谱进行修正... 详细信息

户外高光谱探测可以快速获取样品的光谱信息,但受环境光线和样品二向反射特性的影响,采集到的光谱并不能准确反映样品的真实信息,对户外探测精度有一定影响。为了提高户外高光谱探测精度,提出了一种使用空间特性光谱对户外光谱进行修正的方法,以冬枣、红提、小白杏为研究对象,使用Walthall、Shibayama、Ross-li、Roujean与Rahman这5种BRDF模型反演3种果品的空间特性光谱,利用反演的空间特性光谱对户外光谱进行修正,之后分别建立暗室光谱、户外光谱与修正光谱的品质预测模型。反演结果表明:3种果品的空间特性光谱均有较好的反演效果,反演误差从低到高依次为冬枣、小白杏、红提,平均决定系数R2分别为0.957、0.947、0.927,平均误差分别为3.56%、4.90%、8.23%;5种BRDF模型中,Walthall模型的反演效果最佳,平均决定系数R2与误差分别为0.949、5.33%,Ross-li模型的反演效果最差,平均决定系数与误差分别为0.934、6.05%。户外光谱修正结果表明:户外光谱经过修正后噪声减少,光谱更为平滑,且光谱趋势与暗室光谱一致,受反演效果影响,冬枣光谱的修正效果最佳,而红提与小白杏的修正光谱中噪声较多。品质预测模型结果表明:3种果品的品质预测模型预测效果差异较大,从高到低依次为冬枣、小白杏、红提,可能与3种果品的品质不同有关;5种BRDF模型得到的修正光谱所建立的模型预测效果不同,但无显著差异;预测模型中,使用暗室光谱建立的预测模型最优,修正光谱建立的模型预测能力优于户外光谱建立的模型,表明户外光谱经过修正后模型预测能力得到提升。BRDF模型能够较好地反演果品的空间特性光谱,修正后的光谱与暗室光谱较为接近,修正光谱建立的模型优于户外光谱建立的模型,表明使用空间特性光谱对户外光谱进行修正的方法是可行的,可为提高户外无损检测的精度提供一种新的思路。

关键词：二向反射分布函数空间特性光谱光谱反演修正可行性研究

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基于多光谱图像角度融合测定库尔勒香梨理化指标

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光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 649-655页

作者：刘鸿阳孔德国罗华平高峰王聪颖塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

基于多光谱图像角度融合,提出了一种库尔勒香梨快速无损检测的方法。以库尔勒香梨为研究对象,应用多光谱成像采集系统,以10°为间隔,获取了相对方位角为10°~90°内的多光谱图像。使用ENVI5.1软件进行多光谱图像角度融合并... 详细信息

基于多光谱图像角度融合,提出了一种库尔勒香梨快速无损检测的方法。以库尔勒香梨为研究对象,应用多光谱成像采集系统,以10°为间隔,获取了相对方位角为10°~90°内的多光谱图像。使用ENVI5.1软件进行多光谱图像角度融合并提取感兴趣区域(ROI),获得多光谱数据。对光谱反射率、波段和相对方位角进行了皮尔逊相关性分析,发现波段和相对方位角都对光谱反射率呈极显著相关性,且相对方位角相关系数为0.1大于波段相关系数0.053,有必要在建模过程中加入相对方位角因素。采用标准正态变量变换(SNV)、均值中心化变换(MC)、卷积平滑处理(S_G)和归一化处理(Nor)等预处理方法,选用偏最小二乘回归(PLSR)建立全波段检测模型,通过校正集相关系数(R_(c))、预测集相关系数(R_(p))、校正集均方根误差(RMSEC)和预测集均方根误差(RMSEP)对模型的效果进行评价,对比探究特征角度下和角度融合下库尔勒香梨关键指标的模型检测效果。结果表明:采用角度融合处理后,所建立的PLSR和SVM模型预测效果都有显著提升。预测库尔勒香梨含水率最优模型为采用角度融合的偏最小二乘回归模型(AF-PLSR),其R_(c)为0.936, RMSEC为0.298,R_(p)为0.901, RMSEP为0.285;预测库尔勒香梨硬度和糖度的最优模型为以角度融合的支持向量机模型(AF-SVM),R_(c)分别为0.894、 0.905, RMSEC为0.527、 0.376;R_(p)为0.830、 0.901, RMSEP为0.532、 0.379。角度融合将不同角度下的光谱数据结合在一起,获得了比单一角度更加丰富的信息,得到了更加完善的光谱。所建立的检测模型精度更高。结果证明:基于多光谱图像角度融合技术预测库尔勒香梨的含水率、硬度和糖度是可行的。为提高多光谱无损检测精度和高光谱无损检测精度提供了一种新的思路。

关键词：多光谱成像融合光谱库尔勒香梨偏最小二乘回归

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南疆冬枣偏振参量模型户外光照条件适应性研究

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光谱学与光谱分析 2021年第1期41卷 223-228页

作者：索玉婷罗华平李伟王长旭徐嘉翊塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

农业遥感检测时,晴朗的天气是采集光谱的必要条件。本研究主要目的是:(1)通过高光谱偏振探测技术,探究不同天气(晴天、阴天、多云)对不同波长下南疆冬枣二向反射分布函数(BRDF)的偏振参量(S0,ε0,f00)、线偏振度(Dolp)与理化值模型的影... 详细信息

农业遥感检测时,晴朗的天气是采集光谱的必要条件。本研究主要目的是:(1)通过高光谱偏振探测技术,探究不同天气(晴天、阴天、多云)对不同波长下南疆冬枣二向反射分布函数(BRDF)的偏振参量(S0,ε0,f00)、线偏振度(Dolp)与理化值模型的影响;(2)对比不同天气条件下的实验结果,为户外红枣品质的遥感探测提供一定的环境适应性参考和前景应用性参考。利用统计分析方法,分析了南疆冬枣水分与其光谱偏振特性的统计关系,分别建立了不同天气条件下S0,ε0,f00,Dolp的一阶导数光谱形式与南疆冬枣水分含量的统计方程,选用相关系数R、校正集样本的标准差(RMSEC)、预测集样本的标准差(RMSEP)共3个指标对模型的性能和预测能力进行评价。相关性分析结果表明:户外晴天、阴天、多云三种天气条件检测南疆冬枣品质时,水分含量与高光谱偏振数据之间具有较好的相关性,但多云天气条件下偏振参量、线偏振度与水分含量的相关性要优于晴天和阴天条件下的相关性,前者模型的相关系数最大,其r值分别为:0.913和0.914,且最接近暗箱光谱与水分含量模型的相关系数R的值:0.926。模型的可行性分析结果表明:三种天气条件下偏振参量、线偏振度与水分含量模型的校正集样本的标准差最大值分别为0.00971和0.00873,RMSEC的值越小,表明模型回归的越好。模型对外部样本的预测能力分析结果表明:三种天气条件下偏振参量、线偏振度与水分含量模型的预测集样本的标准差最大值分别为0.0123和0.0117,RMSEP的值越小,表明模型的预测能力越强,结果越准确。不同天气实验结果表明:因偏振有“强光弱化,弱光强化”的作用,通过对比晴天、阴天、多云实验结果,该方法有较好的环境适应性,在户外红枣品质遥感探测方面有广泛应用前景。

关键词：二向反射分布函数高光谱线偏振度天气理化值

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