農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)講義范文

農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)講義范文農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)講義范文 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)講義范文 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué) 講義張曉輝山東農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械 與電子工程學(xué)院緒論 一 農(nóng)業(yè)機(jī)械的作業(yè)特點 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué) 是農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動化 專業(yè)的主干課程 同時也是該專業(yè)的特色課程 農(nóng)業(yè)機(jī)械是機(jī)械工程學(xué)科中的一個大門類 但是他與其他通用機(jī)械 有許多不同之處 例如1 工作對象復(fù)雜農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作對象為生物 及與生物活動有關(guān)的環(huán)境條件 土壤 水 肥料 氣候等 而這些情況有又根據(jù)區(qū)域 作物類別 種類 自然條件和栽培制度的不同變化較大 這就要求農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng) 具有較大的適應(yīng)性 2 季節(jié)性強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有很強(qiáng)的季節(jié)性 往往是在時間比較集中的 高強(qiáng)度條件下進(jìn)行作業(yè) 這就需要農(nóng)業(yè)機(jī)械具有較高的可靠性和生 產(chǎn)率 3 工作環(huán)境條件差許多農(nóng)業(yè)機(jī)械是在田間 露天地和高速行走狀態(tài) 下工作的 農(nóng)業(yè)機(jī)械必須有較高的產(chǎn)品質(zhì)量和管理水平 二 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)的研究領(lǐng)域農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)有廣義和狹義之分 廣義的農(nóng)業(yè)機(jī)械是指機(jī)具和動力 也就是我們經(jīng)常所說的機(jī)組 而 且 含蓋了大農(nóng)業(yè)范圍內(nèi)的農(nóng) 林 牧 副 漁等所有的作業(yè)設(shè)備 田間作業(yè)機(jī)械 場上作業(yè)機(jī)械 農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械 林業(yè)機(jī)械 漁 業(yè)機(jī)械 牧草機(jī)械 蓄禽飼養(yǎng)機(jī)械 飼料加工機(jī)械 農(nóng)田基本建設(shè) 機(jī)械等 狹義的農(nóng)業(yè)機(jī)械主要是指田間作業(yè)機(jī)具 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)的研究領(lǐng)域主要是根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需要 自然條件 等 利用機(jī)械動力學(xué) 控制論及優(yōu)化設(shè)計 隨機(jī)過程 可靠性設(shè)計 機(jī)械設(shè)計及理論等研究農(nóng)業(yè)機(jī)械的理論 結(jié)構(gòu)設(shè)計 試驗和應(yīng)用 等問題 本課程所涉及的內(nèi)容主要是田間作業(yè)機(jī)械 而且側(cè)重于小麥生產(chǎn)機(jī) 械化所必須的典型設(shè)備的構(gòu)造 原理 設(shè)計理論等 三 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢國內(nèi)情況中國是從解放后開 始發(fā)展自己的農(nóng)機(jī)化事業(yè)的 雖然經(jīng)歷了許多的風(fēng)風(fēng)雨雨 但還是 取得了較大的發(fā)展 由于中國地域遼闊 經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡 農(nóng)機(jī)化 水平差別較大 農(nóng)機(jī)總動力與發(fā)達(dá)國家?guī)缀跸喈?dāng) 但農(nóng)機(jī)具數(shù)量 質(zhì)量 種類 性能等硬件指標(biāo)與發(fā)達(dá)國家存在較大的差距 機(jī)械化 程度系數(shù)平均為0 3左右 處于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的初級階段 農(nóng)機(jī)化事業(yè)任 重而道遠(yuǎn) 關(guān)于中國農(nóng)機(jī)化發(fā)展歷程以及目前的狀況 我們已在 農(nóng)機(jī)化經(jīng)營 管理學(xué) 中作過詳細(xì)的介紹 未來中國的農(nóng)機(jī)化發(fā)展趨勢從宏觀上 看要與世界發(fā)展同步 但微觀工作難度較大 基本機(jī)械化是我們的 近期目標(biāo) 全方位農(nóng)機(jī)化及局部領(lǐng)域內(nèi)的以機(jī)械 電子 信息等為 依托的與生物工程相結(jié)合的精確農(nóng)業(yè)機(jī)械化則是中國農(nóng)機(jī)化發(fā)展的 遠(yuǎn)期目標(biāo) 國外情況以美國為代表的西方發(fā)達(dá)國家早在上個世紀(jì)60年代就已經(jīng) 基本上實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化 70年代初實現(xiàn)了全方位機(jī)械化 并逐步 被自動化所取代 80年代末期 基于現(xiàn)代電子信息技術(shù) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)輔助決策支持技術(shù) 和農(nóng)業(yè)工程裝備自動化技術(shù)等集成組裝起來的作物生產(chǎn)精細(xì)經(jīng)營技 術(shù) 精確農(nóng)業(yè)在西方發(fā)達(dá)國家開始研究應(yīng)用 精確農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)機(jī)械化 自動化的高度體現(xiàn) 同時也是對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式的一種新挑 戰(zhàn) 最為關(guān)鍵的是他使人們對農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化在觀念上發(fā)生了革命性的 變化 精確農(nóng)業(yè) 是以知識為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)微觀管理系統(tǒng) 其核心是根據(jù)當(dāng)時當(dāng)?shù)厮鶞y 定的作物作業(yè)實際需要確定對作物的投入量或作業(yè)量 系統(tǒng)組成GPS GIS 計算機(jī)控制器 傳感器及監(jiān)測系統(tǒng) 專家決策 支持系統(tǒng) 永久性地理空間數(shù)據(jù)等 RS 電子化執(zhí)行設(shè)備 電子 化拖拉機(jī) 可變量投入性農(nóng)機(jī)具等 1 精確農(nóng)業(yè)的背景條件 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的粗放式經(jīng)營管理模式日益受到 現(xiàn)代社會發(fā)展的挑戰(zhàn) 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的特征之一 均勻投入和均勻作業(yè) 事實上 在同一地塊 土壤的肥力 質(zhì)地 含水量 有機(jī)質(zhì)含量存 在很大差異 雜草 病蟲害等發(fā)生發(fā)展也是不均勻的 如雜草往往 呈斑塊狀 且多年在同一位置上 病蟲害初期也只在小范圍內(nèi)發(fā)生 如能及時管理可控制蔓延 施肥 施藥過量或不充分都可造成產(chǎn)量減少 這需要針對不同的需求進(jìn)行變量投入或變量作業(yè) 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)過量地消耗能源 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)對生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞 2 精確農(nóng)業(yè)的工作過程通過全球定位系統(tǒng) GPS 確定農(nóng)業(yè)作業(yè) 者或農(nóng)業(yè)機(jī)器在田間的瞬時位置 通過設(shè)置在田間 也可能是農(nóng)業(yè) 機(jī)器上的傳感器及監(jiān)測系統(tǒng)隨時隨地的采集田間數(shù)據(jù) 質(zhì)地 肥力 含誰量 作物生長狀況 病蟲害 雜草等 這些數(shù)據(jù)輸入到地 理信息系統(tǒng) GIS 結(jié)合事先儲存在GIS中的定期輸入或持久性數(shù) 據(jù) 專家系統(tǒng)及其他支持決策系統(tǒng) 對信息進(jìn)行加工處理 迅速做 出適當(dāng)?shù)霓r(nóng)業(yè)作業(yè)決策 即符合變量投入或變量作業(yè)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處 方 再通過作業(yè)者或農(nóng)業(yè)機(jī)器攜帶的計算機(jī)控制器控制變量執(zhí)行設(shè) 備 實現(xiàn)對作物的變量投入或變量操作 工作流程圖如下圖精確農(nóng)業(yè)工作流程圖 四 本課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)是一門講述常用農(nóng)業(yè) 機(jī)械基本構(gòu)造 工作原理 理論分析及設(shè)計計算等內(nèi)容的專業(yè)課程 通過學(xué)習(xí) 使同學(xué)們能夠掌握典型農(nóng)業(yè)機(jī)械的基本知識 為今后從 事農(nóng)機(jī)化事業(yè)或其他農(nóng)業(yè)工程工作打下堅實的理論基礎(chǔ) 我國幅員遼闊 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件復(fù)雜 農(nóng)作種類繁多 各地所使用的 農(nóng)業(yè)機(jī)械不近相同 本課程主要結(jié)合山東省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際和機(jī)械化現(xiàn)狀 以大田型農(nóng) 業(yè)機(jī)械為主 講述與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的典型農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備耕地機(jī)械 整地機(jī)械 播種機(jī)械 植保機(jī)械 收割機(jī)械 脫粒機(jī)械 小麥聯(lián)合 收獲機(jī)械 玉米聯(lián)合收獲機(jī)械等 同時 結(jié)合課堂講授內(nèi)容 增加一些國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械最新研究動態(tài) 使學(xué)生除掌握教材主要內(nèi)容外 還可了解農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展趨勢 另外 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)是