植保超聲氣力噴霧工作機(jī)理及試驗(yàn)平臺搭建研究.pdf

1、我國農(nóng)業(yè)從業(yè)人員逐年減少，農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域自動化研究需不斷深入。目前植物保護(hù)方式按其原理和應(yīng)用分類眾多。化學(xué)農(nóng)藥防治以其效果好，成本低等諸多顯著優(yōu)勢得到廣泛應(yīng)用，但是農(nóng)業(yè)施藥機(jī)具和技術(shù)卻相對落后，病蟲害防治過程中的農(nóng)藥利用率低，噴藥效果差。超聲霧化能夠使霧滴粒徑更小，分布更均勻，便于控制。因此能夠節(jié)省大量農(nóng)藥，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)施藥過程中低量噴霧的要求。
　　基于上述情況，本課題研究的目的就是將超聲和氣力噴霧技術(shù)結(jié)合起來應(yīng)用到植保機(jī)械中，搭建農(nóng)

2、用植保超聲技術(shù)試驗(yàn)平臺，探究超聲霧化技術(shù)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的適應(yīng)性，進(jìn)而為改善植保機(jī)械現(xiàn)狀提供參考和依據(jù)。
　　本文對以下幾方面進(jìn)行研究:
　　(1)系統(tǒng)研究幾種常見霧化噴頭的結(jié)構(gòu)，包括壓力噴嘴、旋轉(zhuǎn)噴嘴、噴氣噴嘴。并分析各種噴頭的優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)霧化機(jī)理，對植保超聲波霧化噴頭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單優(yōu)化設(shè)計(jì)。其次，研究植保超聲噴頭應(yīng)用在植保領(lǐng)域性能的主要指標(biāo)是噴霧效果的對稱性以及對環(huán)境的適應(yīng)性。
　　(2)由物理學(xué)超聲振動原理以及相應(yīng)

3、動力學(xué)方程，結(jié)合有限元分析軟件計(jì)算出優(yōu)化的植保超聲噴霧變幅桿三維模型的固有頻率，并仿真求得超聲換能器激振下噴頭小端面的縱振幅值，與利用激光位移傳感器測得現(xiàn)有超聲霧化噴頭的振動幅值相比較，討論植保超聲噴頭改進(jìn)的可行性。
　　(3)搭建植保超聲噴霧試驗(yàn)平臺，進(jìn)行底座、玻璃罩殼、支架、行走機(jī)構(gòu)以及自動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)平臺可模擬水稻稻飛虱的生長環(huán)境，包括溫度、風(fēng)速，同時可對不同設(shè)置參數(shù)（藥液濃度、噴霧高度、移動速度、氣力值）進(jìn)行調(diào)節(jié)