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林业机械与木工设备

林业机械与木工设备

2026年06期

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综述 | 我国风力灭火机发展现状及展望

综述 | 我国风力灭火机发展现状及展望

摘要：风力灭火机是我国独创的便携式森林草原灭火核心装备，在扑救地表火、草原火、荒山火等初期火灾中发挥不可替代作用。基于国内相关研究文献，系统梳理风力灭火机的技术原理、发展历程与装备现状，归纳其在使用范围、人机工程及可靠性等方面的突出问题，总结风机结构优化、多功能拓展和人机改良等技术进展，并提出轻量化、低噪减振、高效大功率、电动化、智能化无人化与多功能协同的未来发展方向，为风力灭火机技术升级与装备
综述 | 林果采收机械的智能控制技术应用现状与趋势

综述 | 林果采收机械的智能控制技术应用现状与趋势

摘要:随着农林经济规模的不断扩大,林果机械化采收作业是必然趋势。智能控制技术作为提升林果采收机械作业效率、提高设备智能化程度的关键手段,以视觉识别定位、设备移动路径规划、采摘机械臂轨迹规划为主要研究内容。但目前仍存在环境适应性差、成本较高和应用推广困难等问题。未来林果采收机械中的智能控制技术将向模型轻量化、应用场景适应化和多传感器融合感知等方向发展,助力提升林果采收效率与质量。
研究与设计 | 插电混合动力舷外机的技术革新与应用前景探究

研究与设计 | 插电混合动力舷外机的技术革新与应用前景探究

摘要:在全球“双碳”目标推进与船舶环保法规日趋严格的背景下,传统燃油舷外机存在排放高、能耗大、运营成本逐年攀升等短板,行业绿色转型升级迫在眉睫。插电混合动力舷外机融合内燃机动力与电力驱动双重优势,可外接电网充电,实现纯电零排放、混合动力节能、纯燃油长续航多模式智能切换,已成为中小型船舶动力升级的主流方向。系统梳理插电混合动力舷外机研究背景与国内外近五年研究现状,阐释其系统组成、工作原理及多模式切换逻辑,深入剖析电池技术、电机控制技术、智能能量管理系统三大核心关键技术;从环保性能、经济性能、动力操控、静音特性四个维度,对比分析其相较于传统燃油舷外机的综合优势,并结合休闲娱乐、渔业生产、应急救援、内河观光等典型场景开展案例应用分析;梳理当前行业存在核心技术短板、购置成本偏高、充电配套设施不足、行业标准规范滞后等突出挑战,最后从技术创新、市场拓展、政策标准完善、产业生态构建等方面给出发展对策与未来展望。研究表明,插电混合动力舷外机适配我国内河、湖泊、近海多水域应用需求,节能减排与经济效益显著,未来将成为船舶动力领域重点发展方向,可为内燃机行业绿色化、电动化转型提供理论支撑与工程参考。
研究与设计 | 基于数字孪生的机器人关节电机多维度验证方法研究

研究与设计 | 基于数字孪生的机器人关节电机多维度验证方法研究

摘要:针对机器人关节电机模型验证方法维度单一的问题,提出一种基于数字孪生的机器人关节电机多维度验证方法。首先,构建机器人关节电机数字孪生模型,包含实体层、虚拟层和传输层。实体层由STM32F103C8T6微控制器、TB6612FNG驱动芯片和5V直流电机组成;虚拟层是对物理实体的镜像;传输层由UART串口通信搭建。其次,在Proteus、MATLAB及Blender三个软件中分别从机器人关节电机的电气特性、算法控制和几何外观三个维度进行数字孪生模型验证。试验结果表明,该机器人关节电机数字孪生模型能够多维度准确映射实体状态,支持实时监测和远程操控,方法可行。
研究与设计 | 三类木地板多态环境的防滑性能评价及影响因素研究

研究与设计 | 三类木地板多态环境的防滑性能评价及影响因素研究

三类木地板多态环境的防滑性能评价及影响因素研究摘要:木地板作为室内装饰常用建筑材料,其防滑性能对于保障使用者生命健康安全具有重要意义。为探究不同种类木地板防滑性能,测试了三类常用木地板在干态、湿态、洗洁精/水混合态以及油态环境下的静摩擦系数,分析了常用干态环境下木地板静摩擦系数的影响因素,研究了不同环境下的木地板静摩擦系数变化特征,对木地板防滑性能进行了系统评价。结果表明:三类木地
研究与设计 | 粗刨竹条连续化制造关键设备与生产工艺

研究与设计 | 粗刨竹条连续化制造关键设备与生产工艺

摘要:针对传统竹条粗刨加工中劳动强度大、生产效率低、质量均一性差等问题,提出了一种粗刨竹条连续化制造系统,集成自动上料与破竹、多级浮动粗刨、厚度智能分选等关键工艺,实现从原竹到精刨竹条的全流程自动化生产。其核心装备包括竹筒自动破竹定位出料装置、定宽粗刨机、竹条浮动粗刨装置、精准粗刨修边机及厚度检测分选系统。通过直径分选匹配刀盘、竹笼旋转定位出料、浮动粗刨厚度控制、激光厚度传感分选等关键技术,显著提升了竹条加工效率与产品质量。实践表明,可减少70%以上的人工干预,竹条直线度与厚度均一性大幅提高,为竹集成材坯料的高效、高质量制备提供了完整的工程技术方案。
研究与设计 | EGR 对甲醇/柴油发动机性能的影响研究

研究与设计 | EGR 对甲醇/柴油发动机性能的影响研究

摘要:基于 CONVERGE 3.0 软件,构建了甲醇/柴油发动机的三维计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)模型,并耦合详细的化学反应动力学机理,探究了不同废气再循环(Exhaust Gas Recirculation, EGR)率对柴油机燃用 M20(甲醇体积分数为 20%)的甲醇/柴油时的缸内压力、温度及排放特性的影响。结果表明,采用 EGR 系统后,随着 EGR 率的增加,缸内峰值压力和缸内温度逐渐降低, NO_x 排放显著降低,而碳烟(Soot)排放有不同程度的恶化。
研究与设计 | 手持式枸杞采收装备数字孪生系统设计

研究与设计 | 手持式枸杞采收装备数字孪生系统设计

摘要: 将数字孪生技术应用于一种手持式枸杞采收装备, 为枸杞采收装备的参数智能优化设计提供新思路。针对枸杞采收环节长期依赖人工, 机械化程度低, 采收效率低下, 采收装备实地优化实验成本高昂等问题, 开发了一种基于数字孪生技术的手持式枸杞采收装备优化系统, 通过虚拟仿真对物理实体的映射, 实现了采收时激振频率与激振振幅采收参数的智能优化。手持式枸杞采收数字孪生系统具有工况监控、采收仿真、仿真分析等功能。利用 Ansys 软件探究枸杞枝条受不同激振频率 (7.5~50 Hz) 和激振振幅 (5°~20°) 对采收效果的影响, 并在 Unity 平台重构出相对应的应力云图, 实现了激振频率与振幅的可视化调节以及试验结果的综合分析。通过虚实结合的方式优化了采收参数, 为枸杞采收装备的智能化设计提供了新思路。
研究与设计 | 大孔径深孔精镗的工艺方案的优化研究

研究与设计 | 大孔径深孔精镗的工艺方案的优化研究

摘要:针对大直径深孔精镗加工尺寸难以控制,需要多次调试的问题,应用“两次走刀法”经验公式,并基于此开发了APP辅助计算程序,实现了切削参数的精准预测与补偿。实践表明,工艺方案可以有限地减少调试次数,提升加工效率,并可以满足严苛公差要求。
研究与设计 | 双端铣组框木门对中定位夹具设计

研究与设计 | 双端铣组框木门对中定位夹具设计

摘要:围绕组框木门双端铣加工的高效、高精度需求,开展专用对中定位夹具的设计与优化研究,明确了夹具智能化、柔性化的设计趋势。完成了夹具的总体结构布局与核心部件设计,创新性地采用齿轮齿条同步对中夹紧与伺服驱动方案,并详细论述了夹紧力的计算依据。以 Q235A 焊接机架为对象,系统性地运用有限元法进行静力学分析。仿真结果表明,优化后的机架在强度、刚度及动态特性上均满足设计要求,最大应力、应变及变形量均在安全与精度容许范围内,验证了整体结构设计的合理性与可靠性,为同类木工夹具的设计提供了理论与方法参考。
研究与设计 | 基于深度学习的核桃坚果缺陷检测研究

研究与设计 | 基于深度学习的核桃坚果缺陷检测研究

摘要:中国作为世界最大的核桃生产国,核桃干果人工分拣存在耗时耗力、标准不统一等问题,研发自动分类系统意义重大。针对核桃坚果破壳、黑斑、非主栽品种三种常见缺陷,开展识别检测研究。首先采集核桃坚果图像,通过统一图像大小、数据增强等预处理操作扩充数据集;随后分别运用机器学习与深度学习算法进行检测,机器学习采用 SVM 以及 CNN+SVM 结合的方法,深度学习则引入 Faster R-CNN、YOLOv3 和 Mask R-CNN 三种算法;进而对各算法检测结果进行分析对比。最终研究数据显示,机器学习算法中 CNN+SVM 的识别准确率为 88.54%,而改进后的 Mask R-CNN 算法平均精度 mAP 可达 98.67%,相比 Faster R-CNN 的 83.01%有大幅提升。实现了核桃坚果缺陷的快速检测与定位,可有效降低产业人力成本,为核桃坚果自动化分级提供可靠的技术路径。
研究与设计 | 广西国有三门江林场林业一产机械化与智能化发展现状、问题与对策

研究与设计 | 广西国有三门江林场林业一产机械化与智能化发展现状、问题与对策

摘要:针对南方丘陵山区林业现代化转型中存在的技术应用失衡问题,以广西国有三门江林场为典型案例,通过实地调研与系统分析,探讨其林业第一产业机械化与智能化发展现状。研究发现,林场技术应用呈现显著“领域性分化”——森林资源调查与病虫害防治等空中与信息处理环节智能化水平较高,而整地造林、抚育管理和木材采伐等地面核心生产环节机械化推进缓慢,智能化基础薄弱。主要制约因素包括:适用于丘陵山地的专用技术装备供给不足、林区道路与通信基础设施滞后、技术投入成本高与林业生产回报周期长的矛盾突出以及复合型技术技能人才短缺。为此,提出应遵循“近期优先突破机械化瓶颈,中长期稳步推进智能化集成”的阶段性发展路径,并通过完善政策激励、培育社会化服务市场、加强人才培养等举措构建支撑保障体系,以期为我国南方丘陵山区林业高质量发展提供实践参考。
研究与设计 | 单板条层积材轴心受压性能研究

研究与设计 | 单板条层积材轴心受压性能研究

摘要:为探究国产速生木材制备单板条层积材的力学性能,评价其作为结构材的可行性,对不同速生木材(速生桉木和杨木)和长细比的 PSL 柱试件进行轴心受压性能试验,评价试件破坏模式、抗压承载力、弹性模量和能量吸收效应等性能,并对 PSL 轴心受压性能进行理论计算。结果表明:不同树种的单板条对 PSL 轴心受压性能有一定影响,杨-桉混合 PSL 具有最高的轴心受压承载力和弹性模量,其次是桉木 PSL 和杨木 PSL。桉木 PSL 呈现脆性破坏模式和较低的能量吸收效率,杨木 PSL 有最高能量吸收效率。随着长细比增大,PSL 试件承载力下降,且屈曲风险增加。改进的 Johnson 抛物线公式适用于预测 PSL 柱承载力,预测相对误差不超过 10%。研究结果丰富了国内速生木材 PSL 制备和设计理论。

林业机械与木工设备

目录

综述 | 我国风力灭火机发展现状及展望

综述 | 我国风力灭火机发展现状及展望

综述 | 林果采收机械的智能控制技术应用现状与趋势

综述 | 林果采收机械的智能控制技术应用现状与趋势

研究与设计 | 插电混合动力舷外机的技术革新与应用 前景探究

研究与设计 | 插电混合动力舷外机的技术革新与应用 前景探究

研究与设计 | 基于数字孪生的机器人关节电机多维度验证方法研究

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研究与设计 | 三类木地板多态环境的防滑性能评价及影响因素研究

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研究与设计 | 粗刨竹条连续化制造关键设备与生产工艺

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研究与设计 | EGR 对甲醇/柴油发动机性能的影响研究

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研究与设计 | 手持式枸杞采收装备数字孪生系统设计

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研究与设计 | 大孔径深孔精镗的工艺方案的优化研究

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研究与设计 | 双端铣组框木门对中定位夹具设计

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研究与设计 | 基于深度学习的核桃坚果缺陷检测研究

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研究与设计 | 广西国有三门江林场林业一产机械化与智能化发展现状、问题与对策

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研究与设计 | 单板条层积材轴心受压性能研究

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