風(fēng)幕式噴桿噴霧機霧滴飄移性能與風(fēng)囊結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、國內(nèi)風(fēng)幕式噴桿噴霧機的研究剛剛起步，主要集中在在整機的集成與氣流輔助功能的實現(xiàn)上。但是施藥過程中仍存在農(nóng)藥飄失嚴重，霧滴穿透性較差、分布不均勻、霧滴沉積量少等問題，針對以上問題，提出對關(guān)鍵部件（風(fēng)囊）的設(shè)計。借鑒國內(nèi)外對氣流輔助噴霧減飄技術(shù)的研究基礎(chǔ)上，本文基于復(fù)得靜壓計算法設(shè)計研制了一款新型風(fēng)囊結(jié)構(gòu)，減飄效果明顯。并對風(fēng)幕式噴桿噴霧參數(shù)對霧滴飄移性能影響進行了試驗研究。本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　 (1)在南京農(nóng)業(yè)機械化研究

2、所對江蘇大學(xué)植保機械課題組研制的風(fēng)幕式噴桿噴霧試驗裝置進行霧滴飄移試驗研究，通過正交試驗L16(44)分析噴頭與風(fēng)幕出風(fēng)口的水平和垂直距離、噴頭的噴施角度、風(fēng)機轉(zhuǎn)速四個參數(shù)共同作用對霧滴飄移的影響。試驗結(jié)果表明:噴頭與風(fēng)幕的水平距離和垂直距離的改變對飄移率指標的影響不顯著，隨著水平距離和垂直距離的增大，霧滴飄移指標先增大后減小。噴頭噴施角對飄移率指標的影響是顯著。隨著角度的變化，飄移率指標不斷變化。改變風(fēng)機轉(zhuǎn)速（風(fēng)囊出風(fēng)口風(fēng)速）可以在一

3、定程度上影響飄失，但是相對于噴頭噴施角對飄失的影響要小很多。
　　 (2)對原樣機風(fēng)囊出風(fēng)口風(fēng)速進行測定，得出出風(fēng)口風(fēng)速呈現(xiàn)中間小，兩邊趨于相等的趨勢。針對風(fēng)幕出口風(fēng)速不均的問題，運用復(fù)得靜壓計算法建立新型風(fēng)囊的數(shù)值模型，對新型風(fēng)囊建立幾何模型并采用計算流體力學(xué)(CFD)技術(shù)對新型風(fēng)囊的內(nèi)流場區(qū)域進行了建模和仿真。結(jié)合新型風(fēng)囊的仿真結(jié)果和出風(fēng)口風(fēng)速的測試結(jié)果進行了對比分析，分析表明:新型風(fēng)囊內(nèi)流場不存在強旋流、流道窄的缺點，出風(fēng)

4、口風(fēng)速方向保證垂直于出風(fēng)口，并且通過1118、1670、2220、2746r/min四種風(fēng)機轉(zhuǎn)速下出風(fēng)口風(fēng)速的測試試驗，得出新型樣機風(fēng)囊比原樣機風(fēng)囊出口風(fēng)速變異系數(shù)分別降低7.3695％、12.7572％、11.912％、7.1201％。
　　 (3)通過對常規(guī)噴霧、原樣機風(fēng)囊輔助噴霧和新型風(fēng)囊輔助噴霧三種作業(yè)方式的室內(nèi)試驗對比，結(jié)合計算流體力學(xué)(CFD)技術(shù)，研究新型風(fēng)囊輔助噴霧在自然風(fēng)影響下，風(fēng)幕氣流流場與離散霧滴在三維區(qū)域