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(diǎn) 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué) 是農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 專業(yè)的主干課程 同時(shí)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(gè)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(duì)象復(fù)雜農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作對(duì)象為生物 及與生物活動(dòng)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(shí)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(dòng)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(chǎng)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(shí)際需要 自然條件 等 利用機(jī)械動(dòng)力學(xué) 控制論及優(yōu)化設(shè)計(jì) 隨機(jī)過程 可靠性設(shè)計(jì) 機(jī)械設(shè)計(jì)及理論等研究農(nóng)業(yè)機(jī)械的理論 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)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(jì)理論等 三 國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)國(guó)內(nèi)情況中國(guó)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(guó)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(dòng)力與發(fā)達(dá)國(guó)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(guó)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(jí)階段 農(nóng)機(jī)化事業(yè)任 重而道遠(yuǎn) 關(guān)于中國(guó)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(yíng) 管理學(xué) 中作過詳細(xì)的介紹 未來中國(guó)的農(nóng)機(jī)化發(fā)展趨勢(shì)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(guó)農(nóng)機(jī)化發(fā)展的 遠(yuǎn)期目標(biāo) 國(guó)外情況以美國(guó)為代表的西方發(fā)達(dá)國(guó)家早在上個(gè)世紀(jì)60年代就已經(jīng) 基本上實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化 70年代初實(shí)現(xiàn)了全方位機(jī)械化 并逐步 被自動(dòng)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(dòng)化技術(shù)等集成組裝起來的作物生產(chǎn)精細(xì)經(jīng)營(yíng)技 術(shù) 精確農(nóng)業(yè)在西方發(fā)達(dá)國(guó)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(dòng)化的高度體現(xiàn) 同時(shí)也是對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式的一種新挑 戰(zhàn) 最為關(guān)鍵的是他使人們對(duì)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(shí)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(shí)當(dāng)?shù)厮鶞y(cè) 定的作物作業(yè)實(shí)際需要確定對(duì)作物的投入量或作業(yè)量 系統(tǒng)組成GPS GIS 計(jì)算機(jī)控制器 傳感器及監(jiān)測(cè)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(yíng)管理模式日益受到 現(xiàn)代社會(huì)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(shí)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(shí)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(duì)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(duì)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(shí)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(cè)系統(tǒng)隨時(shí)隨地的采集田間數(shù)據(jù) 質(zhì)地 肥力 含誰(shuí)量 作物生長(zhǎng)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(chǔ)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(duì)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(jì)算機(jī)控制器控制變量執(zhí)行設(shè) 備 實(shí)現(xiàn)對(duì)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(jì)計(jì)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(shí) 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(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ) 我國(guó)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(shí)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(shí) 結(jié)合課堂講授內(nèi)容 增加一些國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械最新研究動(dòng)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(shì) 另外 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)是