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

1、國(guó)內(nèi)風(fēng)幕式噴桿噴霧機(jī)的研究剛剛起步，主要集中在在整機(jī)的集成與氣流輔助功能的實(shí)現(xiàn)上。但是施藥過(guò)程中仍存在農(nóng)藥飄失嚴(yán)重，霧滴穿透性較差、分布不均勻、霧滴沉積量少等問(wèn)題，針對(duì)以上問(wèn)題，提出對(duì)關(guān)鍵部件（風(fēng)囊）的設(shè)計(jì)。借鑒國(guó)內(nèi)外對(duì)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(jì)算法設(shè)計(jì)研制了一款新型風(fēng)囊結(jié)構(gòu)，減飄效果明顯。并對(duì)風(fēng)幕式噴桿噴霧參數(shù)對(duì)霧滴飄移性能影響進(jìn)行了試驗(yàn)研究。本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　 (1)在南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究

2、所對(duì)江蘇大學(xué)植保機(jī)械課題組研制的風(fēng)幕式噴桿噴霧試驗(yàn)裝置進(jìn)行霧滴飄移試驗(yàn)研究，通過(guò)正交試驗(yàn)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(jī)轉(zhuǎn)速四個(gè)參數(shù)共同作用對(duì)霧滴飄移的影響。試驗(yàn)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(duì)飄移率指標(biāo)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(biāo)先增大后減小。噴頭噴施角對(duì)飄移率指標(biāo)的影響是顯著。隨著角度的變化，飄移率指標(biāo)不斷變化。改變風(fēng)機(jī)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(duì)于噴頭噴施角對(duì)飄失的影響要小很多。
　　 (2)對(duì)原樣機(jī)風(fēng)囊出風(fēng)口風(fēng)速進(jìn)行測(cè)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(shì)。針對(duì)風(fēng)幕出口風(fēng)速不均的問(wèn)題，運(yùn)用復(fù)得靜壓計(jì)算法建立新型風(fēng)囊的數(shù)值模型，對(duì)新型風(fēng)囊建立幾何模型并采用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)技術(shù)對(duì)新型風(fēng)囊的內(nèi)流場(chǎng)區(qū)域進(jìn)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(cè)試結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，分析表明:新型風(fēng)囊內(nèi)流場(chǎng)不存在強(qiáng)旋流、流道窄的缺點(diǎn)，出風(fēng)

4、口風(fēng)速方向保證垂直于出風(fēng)口，并且通過(guò)1118、1670、2220、2746r/min四種風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下出風(fēng)口風(fēng)速的測(cè)試試驗(yàn)，得出新型樣機(jī)風(fēng)囊比原樣機(jī)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(guò)對(duì)常規(guī)噴霧、原樣機(jī)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(yàn)對(duì)比，結(jié)合計(jì)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(chǎng)與離散霧滴在三維區(qū)域