农业工程师论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇农业工程师论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键字：项目；节水灌溉；承办单位；成就；科研成果

中图分类号：TU991文献标识码： A

引言

由于河西冷凉区水资源供需矛盾严重，在该地区实施《河西冷凉地区高新节水灌溉技术与信息化控制系统建设及应用》项目将会在农业灌溉中提高水的利用率，缓解用水矛盾，促进当地农业的发展和社会的进步和谐，具有很大的意义。但是此项目实施也有很明显的优势。这些优势主要从项目承办单位的科研实力，我国现有的技术水平和当地取得的科研成果三方面表现出来。

一、项目承担单位具有较强的科研实力

该项目由民乐县洪水河管理处主持，甘肃农业大学工学院、河西学院数学与统计学院和洪水河管理处下属职能科室参与完成。

洪水河管理处下设三科一室一所二站，现有职工253人，专业技术人员108人，其中：高级工程师4人，工程师22人，助理工程师37人，技术员45人。2010年洪水河管理处与甘肃农业大学联合挂牌成立节水科研与教学基地，2013年成立洪水河灌区社会实践服务基地、青年就业创业见习基地，为项目实施提供了可靠的技术支撑。从20世纪80年代起，洪水河管理处针对灌区干旱缺水的实际，一直致力于节水灌溉研究应用，先后完成了35项节水灌溉试验课题研究。取得了民乐县、甘肃省乃至国内外的各项技术大奖。并且在国家级或省部级核心期刊上也发表多篇应用性论文。

甘肃农业大学工学院，现有农业水利工程、农业电气化及其自动化、电气工程及其自动化等8个本科专业。现有教职工90人，其中教授20人、正高级工程师1人、副教授18人、博士生导师5人学院在校外建立了多个校外实践教学与研究基地。并且学院近年来先后承担了国家“863计划”项目专题、国家自然基金多项，主持和参与了多项国家公益性行业科研专项、科技支撑计划等科研项目，并多次获得省部级科研成果奖。同时在国内外期刊上发表了多篇论文。学院立足甘肃、面向干旱半干旱地区，突出农业院校工科专业特色和农业工程学科优势，实现规模、质量、结构、效益协调发展，建成了在全国同类院校及西部地区有重要影响的教学研究型学院。

洪水河管理处工程科，先后完成洪水河大型灌区续建配套与节水改造项目，日元贷款风沙治理项目、农业综合开发项目、节水增效示范项目等多项水利工程的设计、施工建设任务。均被评为省、市、县优良工程。共配置专业技术人员67名，其中高级工程师2名，工程师12名，助理工程师21名，技术员32名。完成科研项目自压式半固定喷管灌技术在洪水河灌区的应用，获民乐县科技进步一等奖；低压管道输水技术在自流灌区的推广应用，获民乐县科技进步三等奖。

洪水河管理处信息调度中心，已建设完成了较为完善的配套设备。共配置专业技术人员5名,其中工程师2名，助理工程师2名，技术员1名。完成科研项目洪水河灌区信息化管理系统应用与研究，获民乐县科技进步一等奖。

民乐县益民灌溉试验站配置专业技术人员8名，其中工程师2名，助理工程师2名，技术员3名，研究生1名。先后作为项目主要承担单位完成了多项节水灌溉试验课题研究，获得了地厅级科技进步奖3项，县处级科技进步奖8项，在国家级或省部级核心期刊发表相关研究应用论文多篇。

二、我国国内节水灌溉事业取得了很大成就

1发展社会化

节水灌溉把水利、农机、农业、农艺等农业要素结合起来，成为他们的载体。节水灌溉使农村经济得到快速发展。同时对于灌溉农业，全社会有了越来越统一的认识，社会舆论也越来越好。大家都意识到了发展节水灌溉的重要性，从心底愿意携起手来发展节水灌溉农业。在政府层面，形成了新的有利局面，各部门包括财政、农机、水利、发展改革、农业、科技实现了合作。在社会层面，一些社会群体包括农业合作组织、受益农户、涉农企业、种植大户在高收益的驱使下，发展节水灌溉投资修建节水灌溉设施的有着空前高涨的积极性。发展节水灌溉被政府大力推动，巨大的环境效益和生态效益也会被节水灌溉激发出来，一些社会会组织越来越关注其发展。在技术发展层面，一些新技术新设备被企业自主研发出来，譬如微润灌溉、痕量灌溉，对政府的依赖性减少，企业的自主性增加。

2技术集成化

随着不断的对节水灌溉技术进行研发、实验和推广，随着不断调整的农业种植结构、不断转变的耕作技术、不断革新的管理手段，节水灌溉从原有的单一的灌溉技术模式开始经历向农业综合集成技术模式转变。膜下滴灌技术，在西北、东北地区近几年被大力推广，这项技术效率很高，是农机、农药、农膜、滴灌、种子、化肥、农艺的集成技术。在南方水稻产区开始推广控制灌溉技术，这项技术包括“浅、薄、湿、晒”的特点，也集成了农艺、种子、灌溉、化肥等技术。水肥一体化、覆膜保墒等技术被农业部门推广。使节水灌溉技术相应的得到进一步整合。

3建设的规模约来越大

由于政府对节水灌溉进行大力推动，越来越多的土地流转起来，农业生产经营方式也开始转变，一些新特点如规模化、区域化开始在节水灌溉建设方面出现。譬如400万亩在新疆一年内发展起来、在甘肃河西走廊地区700多万亩在五年内发展、3800万亩在东北四省区在四年内发展起来等，这些在节水灌溉领域的新发展表明，节水灌溉事业越来越规模化区域化。其他地区也针对区域优势作物为对象，开始对节水灌溉技术进行大规模推广。

4应用大田化

随着越来越成熟的喷微灌技术、不断扩大的生产企业规模、生产成本不断降低的节水灌溉设备，喷微灌技术也从小范围应用到大范围转变。原来应用的主要是在高效经济作物领域如蔬菜、花卉、果树等，现在开始大范围应用到大田范围，譬如马铃薯、棉花、玉米等。小麦喷灌在黄淮海平原井灌区的发展规模越来越大，水稻膜下滴灌技术试验也在新疆、宁夏等地区开展起来。

5服务更加专业化

不断扩大的节水灌溉发展规模，也使得越来越专业化的节水灌溉的服务出现。专业化特点在设计工程、施工、后期服务等各个阶段呈现出来。也出现了规模越来越大的设计工程、施工与维修养护的专业化队伍。

三、民乐县在节水灌溉领域取得了丰硕的科研成果

当地人民积极在当地发明应用节水灌溉的新技术，以及进行了一系列的科学实验都取得了很大成果。如低压管道输水技术在自流灌区的推广应用、自压式半固定喷管灌技术在洪水河灌区的应用、温室葡萄滴灌输水系统及灌溉制度实验研究、张掖市节水型社会建设板蓝根灌溉制度试验研究、中药材及优质牧草灌溉制度试验研究、马铃薯免耕覆盖栽培与调亏灌溉技术试验研究、加工型马铃薯节水灌溉制度试验研究、作物灌溉需水预测预报研究、水资源优化配置及农业种植结构调整问题探索与研究、洪水河灌区信息化管理系统应用与研究、全膜覆土穴播条件下春小麦灌溉制度试验研究等技术与研究实验分别获得了民乐县及甘肃省的各项技术大奖。。

结束语

我国的南北水资源分布不均，民乐县降水少，干旱严重，水资源匮乏。在该地区实施《河西冷凉灌区高新节水灌溉技术与信息化控制系统建设及应用》的项目很有必要。由于此项目承办的单位拥有较强的科研实力、我国的节水灌溉事业发展迅速及该县在节水灌溉领域取得了丰硕的成果，这些条件成为项目实施的优势。该项目在这些优势条件帮助下必将顺利展开并圆满完成任务。

参考文献：

[1] 陈文华. 浅论现代水利水电工程施工 [J]. 教育探究, 2008(3): 73-75.

[2] 胡以麟. 节水灌溉的历史发展进程[M]. 北京: 北京大学出版社, 2006.

[3] 潘峰. 近代水利事业的成就[J]. 语言文字应用, 2011(3): 40-50.

[4] 沈国娣. 灌溉技术发展之我见[J]. 科技周刊, 2009(5): 15-16.

篇(2)

关键词:何香凝教育思想；工科院校；应用型人才培养；模式；创新

中图分类号：G726文献标识码：A

自2007年我国教育部启动普通高等学校人才培养模式创新实验区建设项目以来，全国已批准了数百个人才培养模式创新实验区，旨在不断提高人才培养质量，满足国家对社会紧缺的复合型拔尖创新人才和应用人才的需要。然而，从我国目前的人力资源看，我们缺少的是应用型人才，绝大部分的工科院校都在培养“划一”的学术型人才，应用型人才培养成为空缺[1]。因此，工科院校走出传统的“精英教育”办学理念和“学术型”人才培养模式，传承何香凝教育思想及其先进的教育理念，积极开展应用性教育，培养面向地方、服务行业的应用型人才是当务之急。

一、工科院校应用型人才培养存在的问题

一段时间以来，我国高等工程教育人才培养强调的是以谋职为取向，以学科专业教学为中心，注重培养“对口型”、“专才型”、“适应型”的各类人才，而忽视对学生综合素质、创新精神和创业能力的培养。研究表明，目前我国工科院校在人才培养模式方面主要存在以下问题：

(一)人才培养目标定位不够清晰

人才培养目标不是以学生的全面发展为本，而是以知识为本，主要立足于向学生传授系统的学科知识，缺乏以大工程教育系统观教育学生，学生一般很难全面考虑问题的各个方面，影响了实现“冀养有真实学识之实业人才，供国家建设之用”的目标。学校确定的单一人才培养目标很难适应经济与社会发展对人才培养多规格、多样化的需要，人才培养与社会需求严重脱节，这严重影响了学校自身的发展和应用型人才的培养。

(二)人才培养方案缺乏整体优化

人才培养方案总是强调比较统一的、刚性的计划，同一学科专业的学生用一种模式培养，很少考虑学生的差异和个性特点，每个学生基本上是同时入校，同时毕业。在课程设置上，重理论课程，轻实验课程；重自然科学课程，轻人文社科课程；重专业课，轻基础课；重必修课，轻选修课；重单门课程设置，轻课程整体优化。在教学内容上，以行业为目标，以专业为中心，知识结构单一，教学内容更新速度慢，学生很难根据自己的需要与兴趣选择学习内容。

(三)实践教学理念未与时俱进

目前，一些工科院校的实践教学仍然薄弱。由于学校本身的教学经费投入不足，造成实验经费缺乏，实验器材陈旧老化，加上实验人员数量不足，素质不高，实验教师基本上是从学校到学校，有实践经验的教师严重缺乏。实验课开出率低，实习基地建设薄弱，有部分实践基地流于形式，实践教学多为具体的理论课程服务，没有完全建立独立于理论教学的实践教学体系，因此，谈何去培养具有时代特征的卓越工程师？

(四)应用性和创新型教师队伍缺乏

许多刚毕业分配到大学工作的研究生，在尚未有任何教学经历的情况下，都成为了教学一线的骨干，使得高校教师队伍年轻化趋势更为明显，缺乏工程实践经验和创新精神与创新能力的教师，在授课上比较强调课堂教学，对社会实践不予重视，要想培养有工程创新能力的学生相当困难。

二、创新应用型人才培养模式：仲恺农业工程学院的综合改革与实践

创新工科院校应用型人才培养模式，是一项十分复杂的系统工程，借鉴何香凝教育思想，整体设计，有效实施，用系统的观点和方法来指导和操作，全面推进。

(一)探索与社会经济发展相适应的工程应用型人才培养目标，构建工科院校应用型人才培养新模式

“仲恺农工学校”（仲恺农业工程学院前身）是我国近代民主革命著名的政治活动家何香凝女士于1927年为纪念廖仲恺先生而创办的。建校初，何香凝立足于当时“中国农民和工人倍受帝国主义、封建地主与大资本家及军阀的压迫”的国情和扶助农工的实际，确定了“冀养成有真实学识之实业人才，供国家建设之用”的人才目标定位[2]。因此，为了克服人才培养目标定位不清，学校认真分析世界高等教育发展规律和我国高等教育发展趋势，以国际化的视野审视学校的人才培养模式，围绕培养什么样人才，怎样培养人才等问题深入展开了大讨论。

从国际高等工程教育界对新型工程人才培养的标准来看，美国工程与技术认证委员会(ABET)对21世纪新的工程人才提出了11条评估标准，标准的核心内容是高等工程教育应突出培养学生的工程实践能力和多学科的综合知识背景以及多方面的能力等两方面的能力。学校借鉴国际高等工程教育培养新型工程人才标准，秉承何香凝“注重实验，而兼授以学理。管理务求完密，训练务求精严，冀养成勤慎耐劳、有真实学识之实业人才，供国家建设之用”的培养理念，确立了以培养“口径宽、素质高、能力强、适应广、重实践、能设计、懂管理”等综合发展的，具备较强的二次创新与知识转化能力的高素质工程应用型人才培养目标。把面向工业界、面向世界、面向未来，培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的卓越的各类型工程技术人才作为学校的终极目标[3]，构建了符合工科院校应用型人才培养目标的“平台加模块”的人才培养新模式，以实现人才知识综合化，能力系统化，素质全面化。学校通过“平台加模块”人才培养新模式的运行，取得了良好的成效。学校培养的学生踏实肯干，尤其是动手能力强，能吃苦耐劳，用人单位对毕业生综合素质评价满意率达97%以上。学校在2008年本科教学水平评估中取得了可喜的成绩。

(二)深化教学内容和课程体系改革，调整优化人才培养方案

何香凝在人才培养上，实行学分制，采取分层教学，如农场实习及农学实验，“由专任教师及农场助手亲自指导学生在田圃工作。初年级专授耕耘、种植、护苗、施肥各种基本作业。然后逐年讲授较为精细的园艺工作及全造作物的栽培管理。高年级学生还在农场研究室熟练应用各种仪器，进行农学实验的精密工作”。学校借鉴何香凝的分层教学教育思想，实行学分制，根据学校确立的与社会经济发展相适应的高素质工程应用型人才培养目标，深化教学内容和课程体系改革，调整优化人才培养方案，构建“三平台、N模块、一拓展”的符合现代工科院校应用型人才培养的课程教学体系（如下图）。“三平台”是指通识课程教学平台、学科基础课程教学平台和实践教学平台等；“N模块”是指专业方向以多门课程组合构成的课程模块；“一拓展”是指以课外创新教育和素质教育为主要拓展内容的教学体系。通识教育的课程内容以社会主义人才的需求标准为设置依据，以哲学与社会科学类、历史与文化类、文学与艺术类和自然科学类等学科大类开设课程，以必修课和选修课的形式开设，即保证了学生的基础素质教育，又兼顾了学生的个性发展需求；以学科基础课程教学平台开设学科基础知识，以求打破专业壁垒，实现专业知识的综合化。为学生后期分专业方向学习打基础，实现基础厚，口径宽的人才要求。实践教学平台包括各种设计性、综合性实验、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计等环节。人才培养方案中专业方向以多门课程组合构成“模块”，主要进行专业理论知识与实践动手能力的培养，提高学生解决工程实际问题的能力。“模块”有利于解决宽口径培养与不断细化的社会分工之间的接口问题，有利于输送社会第一线即时需要的工程应用型人才。

不同的应用型工科院校在实际运作中，可以通过调整平台与模块的不同比重和对课程体系的精心设计来实现对所培养人才的知识、能力和素质结构的调节。为保证三个平台与模块统筹安排与实施，以学校统一管理为保障，专业模块以各专业所属院（系）负责管理实施。学校通过深化教学内容和课程体系改革，调整优化人才培养方案，加强基础，拓宽面向，淡化专业，增强学生的职业变化适应能力与发展后劲，在宽口径的基础上得到良好的个性发展。平台加模块的培养方案满足学生成为具有专业知识的综合化人才的要求，为培养“口径宽、素质高、能力强、后劲足、重实践、能设计、懂管理”的工程应用型人才奠定基础。

(三)加大“三实”（实验、实习、工程实训）教学建设力度，突出培养学生的实践动手能力

何香凝十分重视实践教学，制定了“扶助农工，注重实验”的方针，重视抓生产实践基地的建设，开辟果园50多亩，种植香蕉、荔枝等果树，专供农艺科学生实习之用。建养蚕室1800多平方米，配备当时广东丝业界最先进制丝机36台，还建成华南地区最大的蚕种冷藏库等。学校把实践教学制度化，学生每星期要到校内基地实习2天，每学期教师带学生深入农村半个月，学习蚕种改良和推广农科技术，学生要到农村、农场、制丝厂进行毕业实习一个月的优良传统[4]。

学校构建了“一条主线、三个层次”实践教学体系：“一条主线”是指所有的实践教学活动都围绕培养学生的创新精神和实践动手能力而展开；“三个层次”是指把实践教学活动分为基础、专业、综合三个层次，涵盖实验、社会实践、实习、实训、毕业设计等环节。同时结合“三个层次”的实践教学还开展学科竞赛、课外科技创新等课外实践教学活动。体系构建与学生成长的规律以及学生的知识积累过程相适应，坚持循序渐进、四年不断线，科学合理，切实可行。在实验课方面，减少验证性实验，增加综合性、设计性实验，要求学生自行完成整个综合性、设计性实验的全过程，包括：实验方案设计、实验操作、数据收集和结果分析等，不断提高学生分析和解决实际问题的能力。在实践基地方面，学校近三年共投入800万元用于校内基地建设，另外每年还投入20万元作为校外实践教学基地建设费用，建立了校外实践教学基地72个，如广东福迪汽车公司、广州沥污水处理厂、广州金碟软件公司等。学生在企业实训基地开展的认识实习、生产实习与校内的实践教学环节进行有机地衔接，构成了整个工程应用型人才实践培养体系。

通过“三实”教学以后，学生创新能力和实践能力显著提高。近三年，全校本科生公开发表学术论文106 篇，获全国大学生数学建模竞赛、电子设计竞赛广东赛区奖励5项，广东省“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛奖励12项，“挑战杯”大学生创业计划竞赛奖励2项，首届广东大学生科技学术节奖励14项，黄武强同学的“手动坚果脱壳机”获得了省创新实践二等奖等等。学生踊跃参加科技创新活动，成果丰硕。

三、加强应用性和创新型师资队伍建设：卓越工程师培养的关键所在

何香凝重视名师任教对于培养卓越工程师来说尤为重要。学校始终秉承何香凝以“管理务求完善，训练务求精严”的严谨治校方略，设立人才培养专项基金，资助教师攻读硕士、博士学位，选送中青年骨干教师出国进行学术访问交流，通过“送出去，请进来”的办法加强应用性、创新型教师培养。“送出去”就是有计划地定期安排教师到企业、工程一线挂职锻炼或在校内实训基地参加工程实践，要求教师通过工程实践获得工程行业职业资格证书，并鼓励教师积极参与各工程领域科技攻关项目和企业工程项目研发工作。这样既增强了教师自身的工程意识与工程素质，也丰富了教学的工程实践经验，还能帮助教师积累和收集大量的实践教学第一手资料，以丰富、补充与更新理论与实践教学内容，为工科院校培养应用型人才提供了条件。“请进来”就是请企业家和有丰富经验的工程师来校讲学，把工程意识、工程理论、工程实例和工程文化带到校园，带进课堂，传授给学生。学校聘请中国工程院院士、上海医学遗传研究所所长曾溢滔研究员，中国工程院院士、清华大学金涌教授，中国工程院院士、大连理工大学杨锦宗教授，美国威斯康星-麦迪逊大学Sundaram Gunasekaran教授等多名国内外知名学者任客座教授。通过“送出去，请进来”的办法，学校形成了一支学历层次高、结构合理、富有活力和发展趋势良好的师资队伍。有一流的教师，才会培育出一流的工程师，才会为建设创新型国家，实现工业化、现代化奠定坚实的人才资源基础。因此，加强师资队伍建设，培养应用性和创新型教师是创新现代工科院校应用型人才培养模式的有效保障，是卓越工程师培养的关键所在。

参考文献

[1]潘懋元.做强地方本科院校――地方本科院校的定位于特征研究[J].中国高教研究,2009,(12).

[2]尚明轩,余炎光.双清文集（下卷）[M].人民出版社,1985.

篇(3)

关键词：地下滴灌；工程设计；产品与装备；工程管理；标准与规范

中图分类号：X171.1 文献标示码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170533061

地下滴灌被世界公认为是最高效的节水灌溉技术之一。最初的研究是由美国的E.B.House在1913年首先进行的，但得出的结论是该技术应用中成本太高[1]。从20世纪80年代至今，有关地下滴灌技术及其应用的研究主要集中在灌水器、过滤器和施肥装置等方面，主要原因是世界各地通过大规模的田间试验发现地下滴灌存在的诸多问题，如灌水器容易堵塞、灌水均匀性差、作物根系入侵或穿破毛管、鼠虫破坏、系统检修维护困难、没有高效的滴灌管（带）铺设、回收机械，造成工程效率低等诸多问题，最终导致了目前世界范围内地下滴灌的发展速度远远落后于地表滴灌。目前，大禹节水已在我国内蒙赤峰、翁牛特旗，新疆呼图壁、广西崇左等地进行了地下滴灌技术试验及推广应用，取得了一定的效果，但仍存在诸多问题，以下结合实际工程项目中地下滴灌系统设计、产品、维护和管理等方面存在的问题，提出了解决的对策，以期为未来地下滴灌的产品研制、推广应用、管理维护提供参考。

1 地下滴灌推广应用中存在的问题

1.1 地下滴灌系统设计理论不完善

目前，针对不同作物、不同土质情况下，滴灌管（带）壁厚、流量、埋设深度、不同埋深水头损失计算方法、极限铺设长度、灌溉施肥制度、真空阀等在地下滴灌系统设计中缺乏系统的理论指导。地下滴灌用滴灌管（带）需埋入地下不同深度，在不同土壤密实度的情况下，对滴灌管（带）造成的应力不同，与地表用滴灌管（带）相比多承受一定压力，运行时增加了压力损失；再加上铺设过程中存在的误差，传统的极限长度计划方法已不适应地下滴灌系统设计；与地表滴灌相比，地下滴灌减少了蒸发和肥料的损失，其施肥灌溉制度与地表滴灌不同；为防止负压吸泥堵塞，真空阀的数量应多于地表滴灌，在以上各个方面都需进一步修正和完善设计理论。

1.2 鼠虫破坏滴灌管（带）

各地在推广地下滴灌过程中普遍存在鼠虫破坏现象，影响了地下滴灌正常使用。通过在滴灌管（带）配方中添加辣椒素进行了试验研究发现，该方法可有效减少鼠虫破坏，但由于辣椒素特殊的气味及毒性，生产车间需重新改造以提高其安全性，操作人员需增加防护措施，增加了产业化的成本。如何彻底解决鼠虫破坏仍然是制约地下滴灌推广应用的一个国际性难题。

1.3 缺少产品检测标准

地下滴灌虽然已经在我国内蒙、新疆、吉林、广西等地进行了应用，但地下滴灌产品（包括地下滴灌管（带）、旁通等配件）无相关检验检测标准，尤其是滴灌管（带）埋入地下，对滴灌管（带）的抗堵塞性能、抗鼠虫破坏、补偿性能、化学性能等没有明确的要求，导致应用于地表的滴灌管（带）被应用地下滴灌工程，致使滴灌管（带）被堵塞和鼠虫破坏，影响了系统的正常使用和地下滴灌技术的推广应用。

1.4 地下滴灌管理和维护成本高

地下滴灌与地表滴灌相比，更为节水、节肥、节药，也需要更为精细的维护和管理。由于滴灌管（带）埋设在地下，用户无法直接观测到灌水器出流状况和灌水效果，维护和检修不便利。系统需要检修时，比地表滴灌系统需要投入更多的时间，耗费更多的人力物力，造成管理费用高；为防止系统堵塞，必须对管路和滴灌管（带）末端安装冲洗阀进行酸洗、冲洗等操作，增加了造价和运行成本，致使地下滴灌技术的经济性大幅下降。

1.5 无地下滴灌工程技术规范

地下滴灌系统滴灌管（带）铺设后进行试运行检测是非常必要的，因滴灌管（带）是否正常运行对系统能否实现均匀灌溉起到至关重要的作用。在现有的《微灌工程技术规范》GB/T 50485-2009中系统试运行并不包含对末端滴灌管（带）压力-流量检测及校正部分。地下铺设的滴灌管（带），无法直观观测到存在问题，情况较为复杂性，存在很多不可预见性，必须进行系统检验、校核，保证灌水均匀性和系统正常运行。在规范中，不含滴灌管（带）铺设机具埋深误差精度的要求，造成现有铺设滴灌管（带）埋深偏差特别大。借鉴地表滴灌工程在施工时将主管和支管处于同一管沟，会因支管回填沉降导致直接和滴灌管（带）连接处脱落，影响系统正常使用。加之目前地下滴灌铺管机大多只能铺设2～3条滴灌管（带），配套铺管机械效率低，行走速度慢，影响了耕种效率，严重制约了地下滴灌的推广。

2 建议

2.1 加强地下滴灌基础理论研究

针对不同土壤状况、作物种类、滴灌管（带）埋设深度、灌溉施肥制度等进行试验研究，研究各因素之间的响应关系，确定在不同土壤、种植作物情况下，滴灌管（带）壁厚值、铺设间距、铺设长度、滴头间距和流量、灌溉施肥制度等，提高各参数选取的科学性与合理性，为地下滴灌设计提供理论参考依据。

2.2 优化地下滴灌系统设计，保证系统正常运行

针对目前实际情况，优化地下滴灌设计，在各单元轮灌组、末端冲洗口或最不利点设计并安装压力表以便进行系统的校验调节，保证系统正常运行。为了防止地下滴灌系统负压吸泥造成堵塞，与传统地表滴灌相比，设计中需增加真空阀的数量。在设计检查井、排水井、轮灌组阀门等进行规范化、标准化设计，避免因设计问题影响机械化施工、耕作、收货。同时，由于地下滴灌特殊性，对于地块不规则、面积小、地形复杂或障碍物多等不利于机械施工、或深翻耕作频繁、土壤沙性或粘性大、水|差的条件下，不建议采用地下滴灌。

2.3 加强地下滴灌系列产品研制，提高工程效率和管理水平

目前，地下滴灌用配套系列产品少，需研制抗堵塞防鼠虫破坏的滴灌管（带）及密封性好的配套连接件（旁通、直接、三通等）、高效精准的铺设、回收机械及高效的打孔器，提高工程效率。加强用户对地下滴灌酸洗、滴灌管（带）和管道冲洗、首部过滤施肥管理等方面的培训，提高管理人员能力和水平，保证系统正常运行。

2.4 制定地下滴灌产品检验标准和地下滴灌工程技术规范

为解决地下滴灌系统的抗堵塞性能、抗老化性能、鼠虫破坏等问题，必须制定地下滴灌产品标准，避免因产品质量问题影响地下滴灌系统的正常使用和运行。制定地下滴灌工程技术规范，避免因无规范造成支管沉降滴灌管（带）脱落现象的发展，导致系统无法运行。明确滴灌管（带）铺设埋深精度要求、运行压力检测及校验、均匀性检测、试运行及验收要求等，保证项目实施后能正常良性运行，发挥应有的效益。

参考文献

[1]黄兴法，李光永.地下滴灌技术的研究现状与发展[J].农业工程学报，2002（02）：176-181.

[2]许迪，程先军，谢崇宝，李益农.田间节水灌溉新技术应用研究[J].节水灌溉，2001（04）：7-11，20-43.

[3]胡笑涛，康绍忠，马孝义.地下滴灌灌水均匀度研究现状及展望[J].干旱地区农业研究，2000（02）：113-117.

[4]何华，康绍忠.地下滴灌的经济与环境效益研究综述[J].西北农业大学学报，2000（03）：79-83.

[5]马孝义，康绍忠，王凤翔，李援农，胡笑涛，韩光.果树地下滴灌灌水技术田间试验研究[J].西北农业大学学报，2000（01）：62-66.

篇(4)

产学研合作培养人才的模式类型有很多，比如最早的“三明治”模式；经典的“工学交替”模式；高层次的“企业博士后攻占模式”，广泛用于工程硕士培养的“双导师、双基地”模式；针对企业培养人才的“311预分配”模式和“继续工程教育”模式；现代化的“工程研究中心”模式；“大学科技园”模式；以及校内产学研结合模式等等。这些模式的应用十分灵活，运行机制也极为多样。其中在地方高校中具有广泛适用性，能有效推动工程学科建设，改革教育教学的模式主要有三种：

1）三明治模式“三明治”模式分厚三明治和薄三明治模式。厚“三明治”模式一般把学习分为3个阶段，进行“学习-实践-再学习”，第一阶段以校内培养为主，完成全部或部分基课、专业基础课和专业课的学习以及规定的实践基础训练；第二阶段以企业培养为主，预分配到工厂或研究所，以见习技术员身份参加工程实践，培养工程技术能力；最后一阶段，学生回到学校，自由选择专业方向和适合自己发展的课程，并完成自己在工作实践中选定的毕业设计课题，完成本科学业[2]。薄三明治模式也叫“工学交替”模式，在高校中应用比较广泛。它一般分为多个学习阶段，根据需要安排参加实践的次数和时段，因此形式多样。一般遵循由基础到专业循序渐进，理论结合实践的原则，课堂理论教学与工程实交替进行。“一年三学期均衡时工学交替”是比较典型的工学交替模式。它把一学年分三个学期，两个学期进行理论学习，一个学习进行工作实践。工作学期由学校与企业共同制订教学计划，内容安排循序渐进，结合理论教学，逐年提高，并分阶段考核、答辩、评分。学生还可以在企业进行毕业设计（论文）。这种模式学校是教育主体，实践方式是顶岗，学生的工作不再由学校集中安排，而是利用市场的调节机制，采取供需见面、双向选择的方式对学生进行分散式的安排。学生根据专业和兴趣自自主选择，因而参与积极性比较高。

2）项目式教学模式项目式教学模式一般经历四个过程，“基础理论学习+参与项目+回校总结学习+毕业设计”。建筑、水利、电力、铁道、石油学院通常采用这种模式，他们在基础理论学习阶段结束后，把学生派往合适的大型建设项目工地，让学生运用已学的知识参与工程的设计、施工和质检验收。工程结束后学生回校继续理论学习，这时他们可以有针对性的学习那些在工程实践中必须的但是过去的理论课程中没有的知识，最后进行毕业设计。对于非工程类的专业，项目式教学，可以结合用人单位的实际项目进行，比如学生在教师指导下，完成调研任务、采访任务、规划勘测任务等用人单位提出的实际项目。由于这种模式具有项目的大小和时间的不固定性，所以实施方面需要比较灵活的教学计划和管理体制。

3）有机渗透型合作模式有机渗透型合作模式通常是校企双方深层次上的合作，不拘于形式，只要使人才培养活动渗透到专业教育的全过程中。比如上海电力学院与华能上海石洞口第二厂、上海电力安装第一公司，开展的以专业综合改革为中心的产学研合作教育。其基本思路是以学校的专业教育改革为突破口，结合考虑学校教育教学规律及企业对人才的要求，重构教学计划和专业课程体系，改革教学内容模块，同时利用企业资源强化实践性教学环节。这种模式实施的关键是企业参与，有机渗透到专业教育改革的方方面面中，包括教育管理、教学活动、课程体系、思想教育等整个教育过程。这种模式不仅能提高学生的实践能力，还能推动学校整体的教育教学改革，通常效果显著，但是它涉及面比较广，遇到的困难和问题也会较大[3]。

2改革教学计划，突出技术应用性

我国传统的工程教育是一种“科学工程教育”，它强调专业知识的系统学习，较为忽视基础知识和实践能力的培养。培养出的人才学机的不懂电，学冷加工的不懂热加工；只懂技术，不懂成本、经营、管理，更缺少人文修养。实施产学研联合培养人才，则要求更新教学内容，突出技术应用性。比如机器人专业不是研究如何制造机器人，而是研究如何运用机器人来分拣物品和生产原料，承担生产线上的工作；模糊控制专业不死研究模糊控制理论、远离的新发展，而是研究如何用模糊控制基本原理实现起吊重物的平衡移动和定位。首先，产学研联合培养可以吸纳企业工程技术人员组成专业顾问委员会，参与教学计划的制定，要从学生的知识、能力、素质结构三个方面构建教学计划。理论课程体系按照公共课、专业课、专业方向课和选修课四个模块构建。实践教学体系要按照由易到难，逐步接近工程实践的原则，从认识实习、基本技能训练、岗位技能训练和综合技能训练的线路来构建。其次，要强调实践教学。以广西工学院的机械工程及自动化专业为例。他们把企业现场实践分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。企业现场实践Ⅰ为2周，目的是使学生初步了解我国机械制造业的现状、技术进步、科技水平和现代管理方法。企业现场实践Ⅱ为2周，目的是使学生加深对所学知识的理解，并为后续专业课程的学习提供必要的感性知识，直接了解本专业的实际生产过程和生产内容，具体了解模具设计及制造、数控编程操作的全过程。企业现场实践Ⅲ为11周，目的是使学生进一步加深对本专业知识的理解，拓宽知识面，以了解当前模具行业的新只是、新技术和现代化生产情况[4]。又如中山包装学院的产学研联合培养使用“课堂教学+现场参观+技术讲解+动手操作”的模式，充分利用企业生茶那设备，是学生在操作中学习，大大提高了他们的学习积极性和理论知识的消化能力。这样的课程体系和教学方式更贴近生产实践，更符合企业的实际需要。

3加强师资培养，提高教师工程能力

篇(5)

张聿兴① ZHANG Yu-xing；杨若庸① YANG Ruo-yong

（①福州出入境检验检疫局，福州 350001；②福建江夏学院，福州 350108）

（①Fuzhou Entry-Exit Inspection & Quarantine Bureau of PRC，Fuzhou 350001，China；

②Fujian Jiangxia University，Fuzhou 350108，China）

摘要： 针对现有微耕机结构强度分析存在的计算精度低、建模难度大、效率低等问题，提出基于参数化实体建模和自动化有限元建模与分析的微耕机结构强度快速分析方法，基于二次开发技术构建了微耕机主要零部件结构三维实体模型快速重建模块和自动化微耕机主要零部件结构有限元建模模块，实现了微耕机结构强度快速分析与结果自动提取，并通过实例分析验证了该方法的可行性和有效性。

Abstract： In allusion to the deficiencies existing in current structural strength analysis of miniature farming machine such as low calculation accuracy， difficulty in structure modeling and low efficiency and so on， rapid strength analysis method for miniature farming machine structure based on parametric solid modeling and automatic finite element modeling and analyzing is presented. Then the 3D entity rapid modeling module and automatic of main miniature farming machine structure is build. And the automatic analysis executing as well as result extraction is realized. Thus， the feasibility and the effectiveness of the method is verified by a actually case.

关键词 ： 微耕机；主要零部件；结构；有限元分析；快速

Key words： miniature farming machine；main components；structure；finite element analysis；rapid

中图分类号：S222文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）25-0069-03

基金项目：福建检验检疫局2013年度科技计划项目，项目编号：FK2013-09。

作者简介：林伟斌（1964-），男，福建福州人，处长，工程师，研究方向为机电设备检验。

0 引言

微耕机具有体积小、重量轻，便于用户使用和存放等优点，在水旱田整地、田园管理及设施农业等多种农业作业中得到了广泛应用。但国内对微耕机的研究起步较晚，设计技术和检测依然相对落后。微耕机结构分析是开展微耕机结构设计和结构检测的必经环节之一。

目前，国内微耕机的结构设计主要采用传统的类比设计方法，在静力学与运动学理论指导下，依据经验公式、图表、手册等资料，凭借设计者的经验选择设计参数，再经过反复修改与分析直至结构满足强度、刚度要求。这种设计方法费工费时，在分析结构强度和刚度时往往进行结构简化，不仅导致设计的产品结构笨重，成本高，而且容易忽略难以考虑的，重要的，甚至必要的因素，甚至形成“人为”的应力集中点，不符合实际动态情况。计算机技术和有限元分析技术的发展给微耕机结构强度分析与检测开辟了新途径，国内外学者在结构强度分析方面都取得了可喜的成果，但依然存在许多不足，主要表现在：①目前微耕机结构强度分析与检验绝大多数环节由人工或半自动完成[1-2]，检验过程繁琐、耗时长、成本高；②计算机辅助工程技术的发展为实现结构快速分析提供了途径，作为主流结构分析软件之一，ANSYS在多个领域都得到了广泛应用，但直接在ANSYS仿真环境中建立微耕机结构实体模型具有建模难度高、过程复杂、耗时长问题[3-4]；③现有研究中，在建立微耕机结构有限元模型方面主要采用手工操作的方式进行，不仅对操作者技术水平要求高，而且存在建模效率低、操作强度大等缺点，特别是在批量分析或优化设计求解时，这种操作方式的缺陷尤为突出[5-6]。

综合上述分析，研究微耕机结构强度快速分析方法，构建微耕机主要零部件的快速、自动化三维建模策略，探讨微耕机主要零部件模型的高效、高质量网格划分策略，实现微耕机主要零部件结构强度自动化快速分析和结果提取，减轻操作人员工作强度、缩短建模时间，提高分析效率，具有重大理论与现实意义。

1 微耕机结构强度快速分析机制

为提高微耕机结构强度求解精度，采用ANSYS有限元分析工具求解微耕机结构强度响应。ANSYS有限元分析环境具有强大的有限元分析计算能力，能够进行复杂结构静、动态结构强度、刚度分析。但ANSYS软件的三维实体建模能力较低，直接在ANSYS环境中构建复杂微耕机结构具有操作难度大、效率低的缺点。为提高微耕机结构建模效率，利用ANSYS有限元分析环境与Pro/Engineer三维实体环境间的无缝接口，利用Pro/Engineer实体建模环境实现微耕机结构实体建模，实现充分发挥ANSYS有限元分析能力和Pro/Engineer实体建模能力的目标。此外，Pro/Engineer的参数化建模技术和Pro/Toolkit二次开发工具箱，为实现高效微耕机结构实体建模提供的技术条件。

综合上述分析，针对现有微耕机结构强度分析建模难度大，操作繁琐，求解精度低等问题，构建微耕机结构强度快速分析机制如图1所示。数据组织模块负责组织、管理微耕机结构强度分析过程中所需的及产生的相关数据。用户通过用户接口与数据组织模块进行数据交换，实现对分析过程中控制参数的设定和结果数据的读取。微耕机结构强度分析过程主要包括微耕机结构参数及工况设定、创建微耕机结构三维模型、创建微耕机结构有限元模型、微耕机结构有限元分析、分析结果提取等5个基本模块。微耕机结构参数集工况设定主要实现对微耕机结构参数、有限元分析计算工况等初始条件的设定。初始条件设定后，数据组织模块根据设定的初始参数，基于参数化实体建模技术和Pro/Toolkit二次开发技术，在Pro/Engineer环境中快速重生成微耕机结构三维实体模型。之后，数据组织模块调用ANSYS有限元环境，通过无缝数据接口导入Pro/Engineer环境中生成的微耕机结构三维实体模型，进行单元类型设定、网格划分、边界加载等操作创建微耕机结构有限元分析模型，进而执行有限元分析计算、提取计算结果并将结果通过用户接口呈现为用户。

2 微耕机结构三维实体快速建模策略

目前，利用Pro/Toolkit二次开发工具箱实现参数化创建三维实体模型主要有以下2种方法：①调用几何特征创建函数建立三维模型；②基于参数化设计的模型样板建立三维模型。调用几何特征创建函数建立三维模型属于自底向上建模方法，柔性大，能够适应各种结构的参数化建模，但建模效率较低。基于参数化设计的模型样板建立三维模型属于自顶向下建模，建模效率高，且实现简单，但柔性较低，只能适应具有特定结构特征的实体模型。

基于参数化设计的模型样板建立三维模型的原理是通过基于Pro/Toolkit二次开发的应用程序控制修改模型样板的参数值，从而生成新的三维模型，其基本流程如图2所示。用户通过人机界面的对话框输入微耕机各零部件结构参数，系统判断当前是否已经启动Pro/Engineer环境，若还未启动则直接启动Pro/Engineer环境，并进行工作目录设置、载入结构模型样板、初始化参数环境等操作，进而根据用户设置的参数值修改模型样板的相应参数值，并在重生成模型后刷新屏幕，调整视图，为用户直观展现给定参数下模型效果，从而判断是否保存模型及退出Pro/Engineer环境。若选择保存模型，则同时保存实体模型值prt文件和实体参数至同名txt文件。

基于上述流程，在Visual Studio 2008开发环境下构建微耕机主要零部件结构三维实体快速建模模块。如图3和图4所示分别为某型号微耕机牵引架总成建模界面及三维模型。

3 微耕机结构高效有限元建模与分析

有限元模型是进行有限元分析的前提。有限元建模的任务是将实际问题或设计方案抽象为能为数值计算提供所有输入数据的有限元模型，其过程主要包括实体建模、网格划分、边界加载等3个过程。在有限元建模的三个阶段中，网格划分是关键环节之一，它对计算过程和计算结果有着重要的影响。

有限元网格划分对模型的细节提出了很多很高的要求，计算机也制约了模型的规模，简化模型是有限元建模最重要的一步。在创建实体模型时必须对实际模型进行简化，根据经验忽略螺纹孔、小半径倒角等不必要的细节。此外，网格的疏密也影响着模型的计算速度和计算精度。一般情况而言，计算变形量时，网格可以疏一些，而对应力计算，网格应当密一些。为避免网格大小划分不当对计算结果造成太大误差，采用如图5所示网格划分策略。程序开始时，用户设定初始网格大小、计算误差极限等初始条件，程序自动根据设定网格大小进行网格划分和有限元计算，若前后两次计算误差不在接受范围内，则将网格大小缩小一半，重新进行网格划分和有限元分析计算，直到前后两次分析计算结果误差满足误差极限要求，则上一次网格的规格作为有限元建模时依据的网格规格。基于上述有限元划分策略，构建了微耕机主要零部件结构网格自动划分模块。如图6所示为某型号微耕机牵引架总成网格模型。

网格划分完成后，利用APDL命令流，能够实现自动加载结构有限元分析计算边界条件，并执行有限元分析计算和计算结果提取。针对某型号微耕机牵引架总成，采用微耕机结构有限元分析模块对其进行三维实体建模、有限元建模、有限元分析计算及结果提取后，得到该结构的应力分布图和综合位移变形图如图7所示。从图中可知，该牵引架总成结构最大应力值为174.547MPa，最大变形量为1.041mm。计算结果不仅表明了该结构满足微耕机正常工作的结构强度要求和刚度要求，也验证微耕机结构有限元分析模块的可行性和有效性。

4 小结

①针对现有微耕机结构强度分析存在的计算精度低、建模难度大、效率低等问题，期初了基于参数化实体建模和自动化有限元建模与分析微耕机结构强度快速分析机制，综合发挥Pro/Engineer强大的实体建模能力和ANSYS强大的有限元分析计算能力。②基于Pro/Toolkit二次开发工具箱，提出了微耕机结构三维实体快速建模策略，实现了微耕机主要零部件结构的快速三维实体建模。③基于Pro/Engineer和ANSYS的无缝数据接口和ANSYS的Batch工作模式，构建了微耕机结构高效有限元建模与分析策略，实现了自动化微耕机结构网格划分，边界加载，结构强度分析计算和结果提取等操作，并提供了交互友好的人机界面，从而验证了微耕机结构强度快速分析方法的可行性和有效性。

参考文献：

[1]PATEL R， KUMARA， MOHAND. Development of an ergonomic evaluation facility for Indian tractors [J]. Applied Ergonomics， 2000， 31（3）：311-316.

[2]杨懿，曾兴宁，等.微耕机自动测试系统研究[J].自动化与仪器仪表，2010（3）：106-110.

[3]张季琴，杨福增.山地微型遥控耕地机的设计与试验[A].中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C].

[4]颜华，吴俭敏，等.环形土槽微耕机试验平台设计[J].农业机械学报，2010，41（S1）：68-72.