作物不同生長(zhǎng)期的大田精量噴霧技術(shù)研究.pdf

1、對(duì)作物而言，作物的噴霧是植物保護(hù)的重要形式，而噴霧效果則是衡量植物保護(hù)效果的重要指標(biāo)。精量噴霧技術(shù)是智能植保的重要組成部分，對(duì)發(fā)展適合我國(guó)國(guó)情的可持續(xù)農(nóng)業(yè)具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。如何減少植保噴霧作業(yè)過程中農(nóng)藥使用量和增加作物內(nèi)部霧滴覆蓋率是農(nóng)業(yè)植物保護(hù)的重要研究?jī)?nèi)容，本文根據(jù)CFD的基本原理，基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的仿真平臺(tái)，研究了適應(yīng)作物不同生長(zhǎng)時(shí)期的大田精量噴霧系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。本文的主要工作有以下幾個(gè)方面:
　　(1)運(yùn)用雙

2、目視覺技術(shù)獲取作物的三維信息，并據(jù)此數(shù)據(jù)推算噴頭的合理位置。運(yùn)用MATLAB軟件和棋盤格對(duì)雙目攝像機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，以減少植保噴霧作業(yè)過程中農(nóng)藥的使用量為目標(biāo)，計(jì)算出噴頭的最佳位置。
　　(2)基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的基本原理，提出了能增加作物內(nèi)部霧滴覆蓋率的方法，即多方位霧化的方法，并給出了多方位霧化的特征及兩個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)方案。運(yùn)用CFD技術(shù)，給出了準(zhǔn)靜態(tài)假設(shè)下的噴霧流場(chǎng)仿真建模方法，運(yùn)用FLUENT軟件對(duì)原始噴霧流場(chǎng)進(jìn)行了仿真分析，從流

3、體流動(dòng)的角度說明了原始噴霧流場(chǎng)的不足。
　　(3)運(yùn)用CFD技術(shù)在噴霧流場(chǎng)仿真建模方法的基礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)現(xiàn)多方位霧化目標(biāo)的兩個(gè)方案運(yùn)用FLUENT軟件對(duì)噴霧系統(tǒng)的噴霧流場(chǎng)進(jìn)行仿真分析，確定合理有效的氣流輔助參數(shù)以增加作物內(nèi)部的霧滴覆蓋率;并在仿真分析的基礎(chǔ)上給出了作物不同生長(zhǎng)期的噴霧策略。
　　(4)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)CFD仿真的結(jié)果，分別對(duì)作物模型和真實(shí)作物進(jìn)行噴霧實(shí)驗(yàn)，用水敏試紙對(duì)霧滴覆蓋率進(jìn)行記錄，并用MATLAB軟件對(duì)獲得的