基于噴霧流場(chǎng)的防飄移數(shù)值模擬研究.pdf

1、本文針對(duì)我國(guó)農(nóng)藥噴施技術(shù)現(xiàn)狀、霧滴飄移的危害，以及罩蓋技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，利用計(jì)算流體力學(xué)軟件對(duì)雙圓弧罩蓋的噴霧流場(chǎng)和霧滴運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行模擬試驗(yàn)，并與傳統(tǒng)噴霧和單罩蓋噴霧進(jìn)行對(duì)比，分析了雙圓弧罩蓋的防飄移機(jī)理，并分析研究了罩蓋技術(shù)中噴頭的安裝位置、角度和噴霧參數(shù)對(duì)霧滴飄移的影響程度，以及它們之間的相關(guān)關(guān)系，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，以便進(jìn)一步地減少和控制霧滴飄移。 雙圓弧罩蓋是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、防飄移效果突出、無(wú)需動(dòng)力的機(jī)械式防飄移裝置。

2、通過(guò)有限容積法仿真模擬的辦法，對(duì)雙圓弧罩蓋噴霧的防飄移機(jī)理進(jìn)行了分析，雙圓弧罩蓋的防飄移機(jī)理為：雙圓弧罩蓋的內(nèi)外圓弧間形成導(dǎo)風(fēng)道，在其出風(fēng)口產(chǎn)生風(fēng)幕，風(fēng)幕處的氣流Y方向速度V-y的最大值可達(dá)到7.42m/s，增大了風(fēng)幕對(duì)防飄移性能的作用效果，脅迫霧滴向靶標(biāo)作物運(yùn)動(dòng)，縮短了霧滴在空氣中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，減少了由于霧滴蒸發(fā)引起的藥液損失，從而減小了霧滴的飄移潛能；在其出風(fēng)口產(chǎn)生水平向左的氣流速度V-X,可減小霧滴向噴頭下風(fēng)向飄移的速度，從而增大了

3、霧滴沉積的可能性，減小霧滴飄移量，并且產(chǎn)生的V-x區(qū)域較大，渦流速度較小，進(jìn)一步減小了霧滴的飄移潛能和向上卷吸潛能，從而有助于降低霧滴的飄移量。 罩蓋噴霧的飄移因素研究，主要包括噴頭在罩蓋下方的相對(duì)位置及角度和噴霧參數(shù)對(duì)霧滴飄移性能影響的研究，總結(jié)得出以下結(jié)論：噴頭的水平距離、垂直距離及安裝角度對(duì)霧滴飄移都有顯著性影響，影響程度由強(qiáng)到弱依次為安裝角度、垂直距離、水平距離。噴頭的安裝角度越小，產(chǎn)生的霧滴飄移率越??；水平距離越大，即

4、噴頭越接近罩蓋，產(chǎn)生的霧滴飄移率越??；垂直距離越小，即噴頭離地越近，產(chǎn)生的霧滴飄移率越小。為了使三者組合達(dá)到最優(yōu)的噴霧狀態(tài)，建立了三者與霧滴飄移率間的線性回歸方程。噴頭型號(hào)和風(fēng)速對(duì)霧滴飄移也有顯著的影響，二者與霧滴飄移率幾乎呈直線相關(guān)關(guān)系，根據(jù)此關(guān)系建立了相應(yīng)的二元線性回歸方程。就標(biāo)準(zhǔn)扇形噴頭而言，噴頭型號(hào)對(duì)霧滴飄移率的影響大于風(fēng)速的影響。噴頭類型對(duì)霧滴飄移的影響也相當(dāng)顯著，不同類型噴頭的加入，影響了風(fēng)速和型號(hào)在總體樣本中所占的權(quán)重，而