發(fā)布時(shí)間：2020-09-17 18:11

　　 農(nóng)藥的粗獷式的利用不僅造成了藥液的大量浪費(fèi),同時(shí)導(dǎo)致了環(huán)境的嚴(yán)重污染,危及生物的健康生存。研究農(nóng)藥霧滴在空間中的運(yùn)行規(guī)律成為解決農(nóng)藥過量噴施問題的關(guān)鍵問題之一,而悉知單個(gè)霧滴的運(yùn)動(dòng)情況則是了解噴霧霧滴群飄移規(guī)律的基礎(chǔ)。本文通過氣液相界面追蹤的數(shù)值計(jì)算方法,構(gòu)建了二維霧滴運(yùn)動(dòng)模型,探究了農(nóng)藥單霧滴在橫向風(fēng)場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),揭示了各因素對(duì)霧滴的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)中的形態(tài)演化規(guī)律的作用機(jī)制。改進(jìn)了以往類似的研究中以均勻穩(wěn)定空氣流場(chǎng)為設(shè)定條件的狀況,建立了非穩(wěn)態(tài)及基于特定作物的非均勻橫向風(fēng)場(chǎng),研究了流場(chǎng)各參數(shù)、霧滴自身參數(shù)對(duì)霧滴運(yùn)動(dòng)規(guī)律的作用,為減少霧滴的飄移提供指導(dǎo)。霧滴在橫向風(fēng)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),曳力對(duì)其運(yùn)動(dòng)軌跡起著決定性作用。尺寸大的霧滴在氣速大的空氣流場(chǎng)中更容易發(fā)生隨風(fēng)飄移,藥液的理化性質(zhì)基本不對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡產(chǎn)生影響。以往針對(duì)霧滴群運(yùn)動(dòng)的研究多忽略其形態(tài)的演化,將霧滴看作質(zhì)點(diǎn);探究霧滴撞擊靶標(biāo)的規(guī)律時(shí)也多以完美球形為起點(diǎn)。然而,霧滴在下落時(shí)受到其慣性力、粘性力和表面張力的共同作用會(huì)產(chǎn)生形變。本文探究了霧滴尺寸、橫向風(fēng)速、液相動(dòng)力學(xué)粘度和相間表面張力對(duì)霧滴流變的影響,并給出了特定條件下霧滴的最大形變量、形變周期與Re及Oh的關(guān)系,可以用于特定條件下霧滴形變的預(yù)測(cè)。本文研究了霧滴在豎直速度正弦波動(dòng)的空氣流場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)霧滴在波動(dòng)場(chǎng)中飄移距離相對(duì)于均勻場(chǎng)更遠(yuǎn);直徑越大的霧滴在波動(dòng)中的抗飄能力越強(qiáng);在考察范圍內(nèi)正弦波的頻率和幅度對(duì)飄移程度無顯著影響。霧滴的初始速度越大飄移角越小。初始入射方向向上風(fēng)向偏移時(shí),飄移距離減小但右側(cè)水平速度高速區(qū)擴(kuò)大,且由于運(yùn)動(dòng)軌跡阻滯而造成的低速區(qū)擴(kuò)大。本文根據(jù)文獻(xiàn)所給參數(shù)計(jì)算了小麥冠層附近的空氣流場(chǎng)分布,探究了在青苗期和返青期內(nèi)在冠層周圍的霧滴飄移規(guī)律,得出了霧滴初動(dòng)能與飄移角度的反比例函數(shù)擬合曲線。具有較大初速度的大霧滴防飄效果好,施藥高度越高越不利于藥液的沉積。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ450.1

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本文編號(hào)：2821050