农业机械科技的发展趋向理工论文

2024-10-08

农业机械科技的发展趋向理工论文(精选3篇)

农业机械科技的发展趋向理工论文 篇1

欧洲农业机械科技界从1984年开始,每隔一年召开一次以农业机械为中心的国际性农业工程学术会议,已先后在英国、荷兰和法国举行过三次。1990年的会议由联邦德国工程师学会农业机械分会和农业机械化学会主办,在柏林召开。根据柏林会议主办单位发布的会议纲要,这次会议发表论文报告248篇,分别在大会报告和分组交流或以图片、录象形式交流。提供这些论文的代表来自32个国家。除欧洲以外,还有北美、亚、非、拉和大洋洲10多个非欧洲国家。近几年,欧洲国家对农业机械科技开发的投入较大,据介绍每年约520。万美元,而美国只1900万美元,而且在欧洲政府收入与工业投入结合密切,开发效果较好。因此,这次会议进行的科技交流,在相当程度反映了当今农业机械科技发展的水平和趋向。

一、柏林国际农机会议论文内容简介

现按会议分组的专业,将学术论文涉及的主要内容介绍如下:

1.拖拉机和运输(1)轮胎与土壤系统包括特大轮胎和低压轮胎等动态特性、载荷、受力分布、轮迹、滑转优化等;(2)拖拉机底盘包括支承系统、铰接拖拉机、多轴底盘、静液压驱动等的特性,传动系统的传动效率,路感油泵特性,齿轮箱的计算机辅助设计、制造等;(3)拖拉机及驾驶包括拖拉机驾驶和计算机控制,三点悬挂参数,拖拉机一犁系统的智能监视,拖拉机的发展和在土耳其、西班牙地区特点等;(4)拖拉机振动、噪声包括拖拉机噪声分布,乘座的振动,振动对土壤粘附性能的影响,驾驶室疲劳强度等;(5)运输工程包括自装卸拖车的重量,商品土豆运输系统等。

2.耕作与土壤保持(1)保土耕作制度包括保土耕作的实践和试验机架,不同农机具和农机化对土壤的压实,亚土层土壤压实,土壤的通行特性和工作特性的测定,并联双轮对土壤的压实和移动,减少轮子、链轨板对土壤的有害影响,土壤和犁,不同耕作系统的能耗和生态环境的影响等;(2)拖拉机一犁系统包括犁的作业载荷、犁地阻力的变化,速度、耕深与犁工作部件的受力,不同拖拉机系统对灌溉地的压实与能耗,窄铁轮在水田作业,以及苗床整备机具,苗床土块分布,作业时土壤水分的快速测定等。

3.田间作物的生产(l)谷物收获包括谷物新收获方法试验,田间直接脱粒收获,高湿谷粒的联合收割机脱粒机构,不同玉米收获方法的能耗,联合收割机茎秆粉碎装置等;(2)饲草收获包括饲草茎秆的切割,饲草的压碎与干燥,高密度草捆,散草的堆垛,圆草捆青贮,饲草青贮的物理特性和透气变质,提高饲料质量的机械处理和热处理,青贮玉米的产量测定,饲草收获机风送管的自动控制等;(3)水果和特种作物收获包括柑桔收获机器人,土豆收获的微电子技术等;(4)肥料和厩肥利用包括肥料运撒的物理性能,固体和液态肥料的撒施,液肥加工,提高固体肥料利用效果,施化肥机的颗粒流动,草地施厩肥等;(5)土豆、大豆、玉米地灌溉,草毒地喷水调温以及农作物特性数据库,近红外测定苹果品质,用充气轮测定种子,速生薪柴林用装备,间隙吹气的遮阴效果,土豆秧的火焰清除等。

4.植物保护(1)提高喷雾质量包括提高药液混合均匀度、雾滴均匀度、喷射均匀度的研究和方法,改进喷射系统和喷杆设计,建立自动监测系统,静电喷雾等;(2)防治化学污染包括农药对农业生态系统的影响和通过计算机优化,药箱处理,非化学防治等。

5.畜牧业及牛奶生产(l)自动化挤奶系统包括挤奶台、挤奶系统的对比和发展前景,信息收集和传感器置放地点,标识系统,乳牛心态测定,环境和卫生,挤奶器优化,挤奶机器人,液力挤奶等;(2)猪群管理及畜舍设计包括不同猪群(母猪、仔猪、育肥猪)的管理,喂料系统,环境、称重与体形测定,猪舍设计,栅状地板载荷,畜舍垫料(草、旧报纸),禽舍通风、降温、机械化转运等。

6.贮藏、千燥和加工(1)粮食贮藏和干燥包括谷物干燥机理和模型,不同干燥方法对比,谷层厚度、状态对干燥的影响,冷冻、微波和对流的应用,湿谷贮藏工艺、能耗;(2)太阳能干燥包括农作物、药用植物的太阳能干燥和计算机管理,牛肉的冷藏过程分析,豌豆热于燥及贮藏质量,谷物和菜籽吸附性对干燥的影响,果品分级,干胡萝卜的再湿过程,农作物废料的沼气化等。

7.自动化和控制(l)计算机应用包括农机信息标准化,过程控制计算机,自动化的微机系统,谷物收获图象分析,水果收获机器人及其视觉系统,农用机器人的适时网络,温室内机器人;(2)计算机辅助农业(cAF)包括土壤耕作系统的图象评估,谷物收获过程优化,田间自动化灌溉系统,排水系统cAD,坝址选定;(3)过程监测包括种子发芽的计算机监视,盆栽作物的彩色图象系统,温室气流控制,农村废物沼气化过程监视,以及核磁共振质子测定水果成熟度,农用红外照相机,高速移栽机等。

8人体工程与安全(l)安全标准包括欧洲共同体的农机具安全标准,房舍规划标准,植保人员的安全要求;(2)农用车辆的人体工程包括车辆行动分析,驾驶室热环境,乘座振动及支承系统改造,计算机辅助防止驾驶事故;(3)改善作业条件包括改善兽医、人工授精技术员、救护员的工作环境,降低挤奶员的噪声危害及袋装肥料提升杆的载荷分析等。

9运用研究(])系统分析包括联合收割机市场分析,田间作物种植的咨询系统,美国中西部农业发展知识系统和农场决策支持系统;(2)规划方法包括农场设备投资规划方法,小规模机械化的优化,用于确定边际面积的软件包,仔猪繁育规划,苗木优化分布和管理规划,以及农用运输统计,农业管理哲学等。

10模拟与模型(])机器运动包括农机线性运动模拟,转弯的侧向运动学,不饱和土壤内的溶质运输模型;(2)动态模拟包括车辆的动态振动分析,乘座振动信息分析和计算机模拟优化,拖拉机载荷谱与疲劳寿命预估和发动机检测的专家系统;(3)饲草收贮包括饲草收割的数学模型和计算机模拟,青贮的空气渗透损失以及厩料处理的技术经济分析模型。

11机械设计(l)优化设计包括农机性能优化的战略,农机具的CAD,自装卸牧草车的新型割台和联合收割机逐稿器和清选装置,滑块曲柄机构降低速度浮动的改进设计;(2)液压系统设计包括农用液压系统的模块设计,拖拉机操作的压力流调节系统和静液压操作系统的动态分析,以及7千瓦柴油机燃沼气和低压燃气(LPG),联合收割机维修费用和中小企业的产销信息系统的计算机网络。

12干旱半干旱国家农业生产都是发展中国家机械化题目。涉及的国家有亚洲的中国(含台湾)、印度、叙利亚和土耳其,非洲的摩洛哥、坦桑尼亚、苏丹、/文秘站-您的专属秘书!/突尼斯、尼日利亚和乌干达,拉美的古巴和巴西。(1)土壤耕作包括畜力牵引架,耕作机具试验,块根集堆锄,适耕期;(2)地区特种作物包括棉花、小麦、玉米、大豆的能量投入和产出,茶叶机械化,旱作高粱栽培,灌溉甜菜地除草,旱作巴黎果的灌溉效果,甘蔗机械化收获,奶牛饲料的青贮系统等;(3)温室包括温室参数、设计,土管热交换的周围空气加热,以及小规模农业机械化的合作经营,小榨油机和油料工业规划,低洼地作物生产的水利设施规划设计等。

二、世界农机技术发展动向

综合分析上述各专题交流内容,可以看出近期农业机械技术发展的一些重要趋向。

1.保土耕作,减轻土壤压实,减少耕作能耗,是土壤耕作的重要实践,仍继续发展

研究土壤耕性、通行性和压实性,轮胎和链轨板的形式、载荷分布,动力机的支承系统,犁和耕作机的配置,耕作制度和耕作规范(速度、耕深等),耕作的农业生态环境等,对保土耕作进行完善和提高。

2.收获新工艺新技术有较大发展

改进传统谷物联合收割机的清选分离机构,提高收获潮湿谷物的能力;谷物收获新工艺,尤其是田间直接收获工艺有了突破,取得了可行的成果;饲草收获中推行饲草打碎,发展散草收贮和圆草捆袋装青贮等工艺,对提高饲草收贮工效和质量都有明显作用;柑桔的视觉和彩色图象技术的发展,加速了自动化收获的机械手开发,苹果、葡萄收获的机械手也已有人着手研究。

3.防治环境污染

畜牧业发达的国家,牲畜粪便堆积侵占土地,污染周围水源和大气,并使大气暖化;粪便处理,液态和固态厩肥的加工、运输和向大田、草地施撒机械化是近期发展的热门课题,研制的新成果也不少;施用厩肥后,田间残磷增多,危害作物已引起注意,有的国家已经作出限制施用的决定。农药、化肥施用过多,土壤中残留量超标和污染水源日趋严重;提高化肥施撒质量,提高植保机械喷雾性能,从配药、雾滴形成和均匀喷射到减少飞逸散失的技术和装备以及静电喷雾、非化学防治都有发展;旧塑料容器多得成灾,已建立回收制度。

4.完善和提高畜牧业生产的机械系统

牲畜的识别装置、生产环境控制、喂料系统、称重系统、活牲畜和畜产品运送机械,均在不断完善和提高,重点是根据畜禽的生育生长特性,通过有关信息的收集分析,进行环境和饲养的优化和自动调控。如根据挤奶量、体重调控喂料量和喂料成分,根据产蛋量调控禽舍内部环境等以增加产量、提高质量和优化投入。

5.农产品贮藏和干燥技术发展的重点是提高质量和降低能耗

建立农产品品质的数据库,应用红外和近红外进行果品分级和品质评定,应用模型技术研究干燥工艺过程,应用微波技术和对流技术提高太阳能用于干燥的利用率,发展冷冻技术提高谷物的贮存质量等。

6.计算机技术应用发展迅速,几乎进人了农业机械科学技术的各个领域

计算机用于运用管理,有计算机辅助农业(cAF),农场决策支持系统和咨询系统,防止拖拉机事故的辅助驾驶系统;计算机用于农业工程和农业机械的辅助设计,有设计排水系统的CAD,农机整机的CAD和部件、零件的cAD和cAM;计算机用于作业过程研究,有种子发芽、废弃物沼气化过程计算机监视,图象分析和数据处理,各种生产过程的自动化操作系统;模拟技术和数学模型的求解,多数都依赖于计算机。计算机应用技术的发展,特别是用于过程研究和自动化控制,与传感技术的开发和发展是密切相关的。除力学参数的传感继续有发展外,光、热参数的传感、采集和图象处理技术也有较大发展,促进人们对作物生长特性、动物生育特征以及它们与环境关系的了解,进而带动工程技术的开发,促进农业和畜牧业生产的发展和产量的提高。正是由于信息技术和计算机技术的迅速发展,农业机械的技术水平提高很快。机、电、仪一体化的农机产品和技术不断涌现。

7.第三世界农业机械化发展趋向

第三世界农业机械化的发展,不是这次会议交流讨论的重点,但从论文数量及内容涉及的地区来看,农业机械化正在开展,科技发展的趋向主要是小规模农业机械化问题的研究,畜力机具的开发,拖拉机和农机具的区域性试验和推广,灌溉农业机械化技术和特种作物机械化技术的开发。总的技术发展水平较低,但个别项目的水平较高。了解和掌握世界农业机械科技和发展,根据农村经济发展的需要和条件,有选择地选用和参考,将有助于推动我国农业机械化事业的发展和农业机械科学技术的提高。

农业机械科技的发展趋向理工论文 篇2

关键词:机械;设计制造;自动化

计算机一经研发便引起了关注,随之不久便应用于日常生活中,随后更是应用于社会各个领域中。计算机即电子技术,其与机械技术的结合便是机械设计制造及其自动化的关键部分,此外还涉及到多门类学科的融合。机械设计制造及其自动化通过计算机来实现部分操作,加速了管理与机械相通的机电一体化,并借由其所蕴含的多类别知识,使原有的电器化的技术与产品得以改进,逐渐步入自动化模式。在不断地改进与升级中,机械设计制造的自动化已成为其发展的大趋势所在,而其自动化的发展趋向将成为相关工作人员的研究重点所在。

1.机械设计制造及其自动化的特点

机械设计制造及其自动化能够最大化地对产品与机械双向满足,从而创造最大的价值,这便是机械设计制造及其自动化的主要特点。机械设计制造及其自动化对产品的满足在于,在实现了初步的生产之后,继而能够进行不断地技术改进,为生产出更为精致、级别更高的产品创造条件。此外,还可进行技术方法等的创新和扩展,为产品增添无限可能。机械设计制造及其自动化对机械的满足在于,在设计、实践过程中,机械可以充分地发挥其功能,生产出达到标准的产品。

2.机械设计制造及其自动化的优势

机械设计制造及其自动化包括却不局限于电子技术和机械技术,是多项技术的融合,而非叠加。机械设计制造及其自动化的优势主要体现在生产和使用两大方面,前者可指对生产效率与质量的双向提高,成本约降低5成、员工约节约5成、效率却可提高约4成。后者主要包括使用更为安全(通常可自行监控、诊断并实时保护,从而减少了事故发生率、提高了机械使用率)、便捷(计算机操作将逐渐代替手工)、功能更广泛(不局限于但功能技术的产品,可进行规模更大、且满足用户所需的生产,智能化也增加了机械的功能)、使用期长且维修方便(可根据用户的习惯进行个性化配备,故障不易发生,在发生时诊断、维修周期均有所减少)等优势。此外,机械设计制造及其自动化还很好的节约了资源,保护了环境。

3.机械设计制造及其自动化的发展趋向探究

3.1模块化的发展趋向

模块化旨在将复杂的整体,以一定的模式分散至若干单一的模块,各个模块具备其独特的特征或功能,从而起到便于工作、化繁为简的效果。机械设计制造及其自动化的模块化源自其生产企业或类别均众多,同时其具备复杂的各类接口(如环境、电气、机械和/或动力接口等)的特点。机械设计制造及其自动化的模块化发展趋势,将通过有规律而便于操作的各具功能的模块,来促进电气及机械等的标准化、系列化等趋势,从而扩大生产以及企业的发展。

3.2 网络化的发展趋向

网络化主要是通过计算机将电子终端进行连接,从而资源共享,以丰富“网民”的网络生活。在网络的不断进步中,网络化也扩充至多个领域,包括却不局限于工业领域。网络化的广泛应用,缩短了世界间的距离,也畅通了各国之间的往来,传统需要花费十天至数月的飞鸽传书已经突破为一秒千万万里的电子邮件,网络化为一切均提供了可能。机械设计制造及其自动化的网络化趋势在于,将远程监控等技术与机械技术紧密相结合,使众多机械或电器有所关联,形成强大的技术,并逐步深入于人们的日常生活中。

3.3 绿色化的发展趋向

从前些年主张的绿色蔬菜,至近些年提倡的绿色出行、低碳生活等,在人们生活水平提高的同时,社会各界对我们赖以生存的环境投入了更多的关注。自古以来,绿色象征着自然与健康的颜色,是地球中不可缺乏的保护色,在各领域内均有与此相关的绿色主张。对于机械而言,其绿色化主要是指机械的绿色整体过程,即指不论是其设计阶段、生产阶段还是使用或回收阶段,均应以自然、健康并环保为前提。只有做到不破坏自然和谐、不忽视生命健康、才能利于人类乃至地球的长远发展。

3.4 虚拟微型化的发展趋向

虚拟化即将传统真实的过程以虚构、模拟的方式进行,旨在节省时间、资源,方面调改,避免不必要的浪费。虚拟化主要借助计算机等电子技术来实现。机械设计制造及其自动化的虚拟化是将传统的真实设计场景(包括真实图纸设计、人力实验等),转化为借助电子计算机即可完成的虚拟设计与试行,从而极大程度地使利润最大化、成本最优化。微型化的特点即为微而小,机械设计制造及其自动化的微型化极大地改变了传统机械及其产品较大的体积,机械产品将更小且更精密,也将应用于如生物、医疗等领域。

3.5 数字智能化的发展趋向

数字化将复杂或难以计形的信息用数字来表示,并运用于计算机中,从而实现对系列复杂操作方便地管理。机械设计制造及其自动化的数字化趋向,使企业可通过机械与网络对数据及资料进行收集和分析,并应用于相关的加工之中。智能化是将机械赋予人的智商,使机械能够决策、推理,以此便于管理而节省人力。

4.结束语

机械设计制造及其自动化在我国工业化中占据重要位置,其不断深入地发展将对我国的整体工业产生影响,因而其也是需要国家投入关注的重点项目。近些年来社会发展日新月异,我国在众多领域均有所突破,网络的发展,机械技术与电子技术的融合,已经为机械工业领域带来希望,而随着时间的推移,机械设计制造及其自动化在呈现上述趋向之外,还会越发关注使用者的体验,将机械拟人化,使机械具备生物的机理,以彰显人性。然而在发展中也应不断反思,试图找出我国此领域与他国的差异,进行借鉴与学习,以寻求更大地突破。

参考文献:

[1]韩小旭.机械设计制造及其自动化的发展方向研究[J].电子制作,2013(18).

[2]李彤.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].中国科技投资,2013(11).

[3]张宝坤,王淑霞,王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术,2011(04).

现代农业发展中的农业科技论文 篇3

1农业科技在推进现代农业发展中的重要意义

目前,我国农业已经可以满足自身的粮食问题,因此,很大一部分粮食用于出口,这就需要提升农业产品的竞争力。为了切实提高农业产品的竞争力,必须注重农业科技创新与推广,只有这样才能革新农业生产方式,降低农业成本,为农产品赢得更多的市场。因此,农业科技创新与推广是提升我国农业产品竞争力的迫切需求,对于我国现代农业的发展有着极为重要的意义和价值。

2促进我国农业科技创新与推广的对策

2.1国家制定并颁布相应的鼓励政策

农业科技创新与推广不是一句简单的口号,在实际的工作之中需要一系列的措施与方法,其中最为重要的`就是国家和政府的姿态。为了切实促进我国农业科技创新与推广,政府相关部门必须注重颁布相应的鼓励政策,鼓励各级各地研究机构和生产部门对农业科学技术进行创新,对于已有的创新技术要进行系统的推广,不断应用农业生产实践来检验相应的技术,在不断的推广之中获得更好的进步与发展,只有这样才能保证我国农业科技创新与推广工作的顺利实施。

2.2注重资金支持,建立稳定的农业科技科研体系

在进行农业科学技术研究与推广的过程之中,政府应该注重资金的支持,只有划拨了专项资金,相关的科研人员才能一心一意进行科研,促进我国农业科学技术的不断创新,也只有这样才能为我国农业科学技术革命带来全新的力量。此外,国家也应该鼓励和引导建立一个稳定并且科学的科研创新体系,这是保证我国农业科学技术创新的先决条件。

2.3制定行之有效的推广方式与推广途径

农业科学技术的创新固然重要,但是,在实际的生产过程之中,农业科学技术的推广也占有相当重要的地位。实际工作之中,相关部门应该建立科学完善的推广方式与推广途径。例如,可以组织相关科研人员下乡推广农业科学技术,让农民亲眼看到现代农业科学技术的重要作用和价值,只有这样他们才能真正相信农业科学技术的作用,实现推广的目标,达到农业科技应用的目的。

2.4加强农业科技人才队伍建设,突出培养造就创新型科技

人才一是壮大强化农业科技推广的人才队伍。当前,我国乡镇农技人员人均服务耕地面积过大,已不能适应农业发展和农民科技需求。国家需出台相关政策,增加乡镇农技推广机构的编制,增加农技推广人员,特别是农产品质量监管人员,配各村级农技员。二是依托省级以上创新平台,引进和培养一批具有战略思维、国际视野的领军人才,充分发挥高层次人才在人才队伍建设中的引领作用。三是以农业产业化龙头企业为依托,形成一批能够快速转化先进科技成果的产业化队伍,培养一批从事现代农业技术示范推广服务的基层科技人才。

3结语

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