風(fēng)送式葡萄園噴霧機的研制與試驗.pdf

1、如今，我國葡萄產(chǎn)量已躍居世界第二，成為葡萄種植生產(chǎn)大國。植保作業(yè)作為葡萄種植過程中必不可少的環(huán)節(jié)，勞動強度大，工作環(huán)境差，費時費工，其工作量約占葡萄管理總工作量的30％。目前，國內(nèi)葡萄園由于地形、面積等諸多條件限制，大、中型果園噴霧機無法實現(xiàn)進地作業(yè)，現(xiàn)階段植保作業(yè)方式仍然以人工作業(yè)為主，整體機械化水平較低，多采用大流量、粗霧滴的傳統(tǒng)噴霧技術(shù)，作業(yè)速度緩慢，生產(chǎn)周期長。傳統(tǒng)的植保噴霧技術(shù)在植保作業(yè)過程中，霧滴的流失、飄失等現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致

2、農(nóng)藥的利用率較低，噴霧效果差，為了達到植保作業(yè)對病蟲害的防治效果，果農(nóng)只能通過增大農(nóng)藥噴施量的方法，這樣進一步加劇了農(nóng)藥對果園環(huán)境的污染。因此，研究一種小型機載式，轉(zhuǎn)彎半徑小，靈活性高，噴霧效果好，適合我國現(xiàn)階段葡萄園籬架式種植方式的噴霧機具有重要意義。
　　本課題在進行了大量國內(nèi)外資料查閱以及國內(nèi)葡萄園的實地調(diào)研的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種以小型四輪拖拉機為動力源，整機行動靈活，適合目前我國葡萄園籬架式種植方式的軸流風(fēng)送式葡萄園噴霧機。

3、它在傳統(tǒng)果園噴霧機的基礎(chǔ)上進行了結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新與改進，通過流體仿真軟件Fluent對導(dǎo)流板部分的流體仿真計算，改進了傳統(tǒng)果園噴霧機圓形導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)，通過導(dǎo)流板的高速氣流所形成的風(fēng)幕集中分布在導(dǎo)流板兩側(cè)，更好的實現(xiàn)對霧滴的二次霧化及輔助輸送的功能。增加了電控幅寬調(diào)節(jié)部分，使噴霧機能夠?qū)崿F(xiàn)噴霧距離的變化，在國內(nèi)不同地區(qū)不同種植規(guī)模及同一地區(qū)不同長勢的葡萄園內(nèi)都能夠使噴頭處于最佳噴霧距離，從而達到最佳的植保噴霧效果。具體研究工作如下:
　　

4、依托小型四輪拖拉機的后輸出軸作為動力源，對整體方案結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計，包括蝶式導(dǎo)流板的設(shè)計與改進、隔膜泵的選型、軸流風(fēng)機的選型、三角帶傳動系統(tǒng)的設(shè)計與選型、電控幅寬調(diào)節(jié)部分的設(shè)計、高壓噴霧系統(tǒng)的設(shè)計等。利用AutoCAD對部分結(jié)構(gòu)二維圖進行繪制，通過三維制圖軟件Pro/E完成整機的三維建模，借助流體仿真軟件Fluent對蝶式導(dǎo)流板的設(shè)計進行流體仿真，通過對主要參數(shù)的整理與分析，不斷改進優(yōu)化導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)。通過對整機設(shè)計方案的論證，確定最優(yōu)方案。

5、
　　確定樣機的整體設(shè)計方案后，對樣機進行了試制以及噴霧性能試驗。通過對噴頭不同壓力下的噴霧量、藥液霧滴穿透性、藥液霧滴沉積量、導(dǎo)流板出風(fēng)口風(fēng)速、霧滴直徑的測量等試驗，獲得了樣機的性能參數(shù)。其中，霧滴沉積量方面，有風(fēng)送式較無風(fēng)送式提高了48.9％;藥液霧滴穿透性方面，有風(fēng)送式較無風(fēng)送式藥液在植株上層，霧滴沉積量提高了16.6％，變異系數(shù)降低了18.1％;在植株中層，霧滴沉積量提高了26.9％，變異系數(shù)降低了7．0％;在植株下層，霧