摘要：近日，北京林业大学工学院徐道春教授课题组在核桃采摘领域取得重要进展，相关成果以“Fracture type and excitation and detachment forces of Chinese walnuts under dynamic condit

近日，北京林业大学工学院徐道春教授课题组在核桃采摘领域取得重要进展，相关成果以“Fracture type and excitation and detachment forces of Chinese walnuts under dynamic conditions in vibration harvesting”为题，发表于农林科学领域一区TOP期刊《Biosystems Engineering》（五年平均影响因子5.20）。

工学院本科生刘长屹为论文第一作者，徐道春教授为通讯作者。本研究得到国家重点研发计划子课题（2019YFD1002401）的资助和北京林业大学优秀毕业设计的奖励。

脱落力是摇振采收过程的重要参数，影响着采收工艺参数的选择，也是采摘机的关键设计依据。目前研究常采用力传感器拉断树上的果实来测定脱落力，或者摘下带柄的果实，拉断果柄来测定脱落力，然而此时测到的是静态脱离力；摇振采摘过程中，果实脱落是动态的，存在往复运动，此时脱落力是瞬态脱落力，也是真实脱落力。

该研究采用高速摄像方法，获取脱落过程的运动轨迹，运动轨迹中的位移对时间求导则可以得到速度，速度对时间求导则可以得到加速度，脱落瞬间的加速度乘以果实质量就是瞬态脱落力，瞬态脱落力的获取是本文的主要贡献。

核桃摇振采摘过程的高速摄像实验

高速摄像可以准确地记录果实摇振采摘的运动轨迹、脱落过程的具体姿态，经研究发现，果实的运动轨迹为椭圆形，类似于巴旦木的形状，脱落点一般位于椭圆形的上端点；核桃的断裂形态为折断，不是拉断和扭断。

高速影像下核桃的脱落过程

作为论文第一作者的北林大工学院刘长屹，在本科期间发表该研究成果，用实力和成绩展现了北林大工学院人才培养的前瞻性与创造性。

长期以来，北林大工学院在人才培养方面采取了多项举措，并取得了多项亮眼成绩。学院设有机械与车辆工程系、自动化与电气工程系，包括机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化、车辆工程、自动化4个本科专业。

其中自动化专业、电气工程及其自动化顺利通过中国工程教育专业认证，机械设计制造及其自动化专业为国家级一流本科专业建设点，车辆工程专业和自动化专业同为北京市一流本科专业建设点。

除了专业建设，学院还重视师资力量的投入。国务院学科评议组成员，享受国务院特殊津贴专家，宝钢优秀教师，北京市教学名师，北京市优秀教师，教育部新世纪优秀人才，北京市课程思政教学名师等各类英才现汇聚于此。师资团队中，

有多人获国家级、北京市教学基本功比赛和北京高校教学创新大赛一等奖、北京市教学成果奖。

与此同时，为紧追时代发展，学院始终服务国家战略和行业发展，先后与青岛木工机械协会、北京林业机械研究所等签署战略合作协议，建立产学研全面合作关系，为学子的实习实践，以及就业保驾护航。

2024年12月，工学院组织学生赴核桃编程公司总部参访交流

多措并举下，学院学生的科研实践与创新能力不断提升。近5年，学院在“全国大学生电子设计竞赛”中获全国二等奖2项，北京市各级奖项50余项；在iCAN大学生创新创业大赛获得金银奖若干，育人成效显著。

2024年，学院学子再创佳绩，如在“全国大学生机械创新设计大赛”北京赛区预选赛中，创造性地设计出“韭菜收割打捆一体机”、“辣椒穴盘苗自动移栽机”等作品，最终荣获一等奖5项、二等奖2项。

接下来，北京林业大学工学院将继续坚持人才培养为“魂”，全力聚焦学生个人实践能力、科研素养及创新能力的提升，为培养更多卓越的高素质研究人才贡献北林大的力量！

素材来源：北京林业大学官网/官微等

来源：北京林业大学本科招生办