計算機模擬仿真技術(shù)出現(xiàn)至今已接近一百年，設(shè)計初衷是被用于軍事目的的仿真技術(shù)，目前已被廣泛應(yīng)用于生活中的各個產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)經(jīng)過了多個發(fā)展階段，在計算機出現(xiàn)后則在計算機技術(shù)的幫助下逐步現(xiàn)代化，而計算機模擬仿真技術(shù)從各個方面提供了更好的研究支持，提高了農(nóng)業(yè)效率，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分。由陳樹人等編著的《計算機模擬技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用》一書，可為計算機模擬仿真技術(shù)在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的應(yīng)用方面提供指導(dǎo)幫助，幫助農(nóng)業(yè)在現(xiàn)代化的道路上繼續(xù)前進。

該書以實際情況舉例，不僅提供了使用建模軟件的新思路、新應(yīng)用，還通過實際的案例對理論研究進行支撐，通過理論研究為實際操作提供理論依據(jù)。全書共分為五章。第一章介紹了計算機模擬及其在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用基礎(chǔ);第二章介紹了MATLAB及其在采摘機械臂運動仿真中的應(yīng)用;第三章介紹了ANSYS有限元分析及其在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用;第四章介紹了Fluent模擬及其在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用;第五章介紹了ADAMS及其在農(nóng)業(yè)機械仿真中的應(yīng)用等多個計算機模擬仿真技術(shù)。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是一項集合了數(shù)十個尖端工業(yè)技術(shù)和高新科技產(chǎn)業(yè)的龐大產(chǎn)業(yè)，我國作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)國家，農(nóng)業(yè)的起步非常早，可以追溯到數(shù)千年前的石器時代，但在近現(xiàn)代由于歷史因素的影響發(fā)展較為緩慢，需要向國際上的先進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)奮起直追。其中，計算機模擬仿真技術(shù)作為在21世紀才開始蓬勃發(fā)展的新興技術(shù)，在短短的20年間已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面。

結(jié)合該書，計算機模擬仿真技術(shù)在農(nóng)業(yè)中運用的理論基礎(chǔ)和實際操作表現(xiàn)如下：

首先，介紹了MATLAB軟件及其在采摘機械臂運動仿真中的應(yīng)用。MATLAB是我國大部分高校農(nóng)業(yè)專業(yè)學(xué)生都需要學(xué)習(xí)使用的數(shù)學(xué)建模軟件，高校中的MATLAB課程多用于教學(xué)生使用MATLAB，并將其運用于理論數(shù)學(xué)模型的建立上，而非對于實際機械的模型探討。該書作者將其開發(fā)出了新的用途，將MATLAB用于研究番茄采摘機械手運動，并且以番茄采摘機械手運動為例進行分析與仿真，從而建立了MOTOMAN SV3X機械手運動學(xué)數(shù)學(xué)模型，并完成了基于MATLAB的MOTOMAN SV3X逆運動學(xué)仿真，從多個角度證明了使用MATLAB進行機械仿真的可行性。同時，該書作者還通過具體的數(shù)學(xué)模型進行講解，在該書中以番茄采摘機械手避障路徑規(guī)劃算法設(shè)計為例，嚴謹細致具體地說明了MATLAB在案例中的實際操作技術(shù)，拓展了MATLAB在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中的應(yīng)用范圍。

其次，該書作者在書中討論了有限元分析法及其在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用。有限元分析計算精度高，作為被普遍使用的工程分析手段，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍還不夠廣泛。該書作者在書中講到了有限元單元法基礎(chǔ)和理論，深入淺出地系統(tǒng)闡述了有限元分析法的過程和原理，并使用ANSYS系統(tǒng)舉例說明了有限元分析的典型步驟和實例分析。同樣，該書提供了4個例子用來說明有限元分析在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用：利用YLZ-2型油菜聯(lián)合收割機割臺框架模態(tài)分析、HR601驅(qū)動橋變速箱殼體結(jié)構(gòu)分析、土壤直角切削仿真和花粉管細胞極向生長模擬。這4個例子從4個不同方面、不同領(lǐng)域、不同角度全方位地運用了有限元分析法，為該書的理論研究提供了實際操作基礎(chǔ)。

最后，該書作者闡述了Fluent模擬及其在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用和ADAMS及其在農(nóng)業(yè)機械仿真中的應(yīng)用。Fluent作為一款流體力學(xué)模擬仿真軟件，在之前多用于流體力學(xué)本身的研究。陳樹人教授將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉等多方面，是一種大膽的創(chuàng)新。根據(jù)陳樹人教授的研究，F(xiàn)luent在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化方面的表現(xiàn)非常出色，其模擬仿真能力在多個案例上均可直接體現(xiàn)。

ADAMS作為一款機械系統(tǒng)動力學(xué)自動分析的應(yīng)用軟件，主要運用于農(nóng)業(yè)工程的設(shè)計階段。由于軟件可以非常方便地對虛擬機械進行建模仿真，在各種系統(tǒng)中進行靜力學(xué)、運動學(xué)和動力學(xué)分析，因此可為農(nóng)業(yè)機械提供精準的動態(tài)懸架分析，并可在仿真過程中進行時變累計質(zhì)量的計算，幫助農(nóng)業(yè)機械設(shè)計人員在工業(yè)設(shè)計階段即可精準控制變量，完成農(nóng)業(yè)機械設(shè)計，在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的各個領(lǐng)域中均有廣泛應(yīng)用。

總之，該書不僅可為我國農(nóng)業(yè)高校計算機模擬仿真技術(shù)課程提供強有力的理論指導(dǎo)，還對我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工業(yè)設(shè)計和農(nóng)業(yè)工程實際操作提供理論支持。該書內(nèi)容全面詳實、嚴謹扎實，既可作為高等學(xué)校專業(yè)教材使用，也可作為農(nóng)業(yè)工程技術(shù)人員的工具書使用，值得閱讀。

（景妮，女，碩士，講師，研究方向：計算機應(yīng)用）

書名： 計算機模擬技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用

作者： 陳樹人，毛罕平，賈衛(wèi)東，李青林，尹建軍

出版社： 江蘇大學(xué)出版社

ISBN： 9787811302363

出版時間： 2011年9月

定價： 32.00元