現(xiàn)階段針對(duì)病蟲(chóng)害的防治方法主要依靠農(nóng)藥噴施,但是農(nóng)藥的有效利用率僅為30%,造成了農(nóng)藥的嚴(yán)重浪費(fèi)。現(xiàn)代農(nóng)藝要求合理密植以提高產(chǎn)量,但是密植作物生長(zhǎng)到中后期,形成了高郁閉度冠層,雖然此時(shí)藥劑地面流失率減小,但是植株中下層或冠層內(nèi)部沉積衰減,導(dǎo)致噴藥整體均勻性差,有效利用率并不高。施藥機(jī)具噴嘴出來(lái)的霧滴云沉積到植株表面首先被濃密的表層葉片截獲,未被截獲的霧滴繼續(xù)向內(nèi)穿透,但是霧滴量開(kāi)始遞減,霧滴在植株內(nèi)部的沉積率遠(yuǎn)低于植株表層沉積率,因此高郁閉度冠層成為霧滴穿透的最大障礙。本論文主要以高郁閉度冠層的氣流輔助噴霧為工程背景,選取生長(zhǎng)至花鈴期的高郁閉度棉花為典型作物,針對(duì)輔助氣流作用下棉花冠層莖葉變形規(guī)律以及兩者對(duì)霧滴在作物內(nèi)部沉積規(guī)律的影響進(jìn)行研究,具體內(nèi)容如下:(1)輔助氣流作用下棉花莖葉彎曲變形試驗(yàn)通過(guò)輔助氣流作用下棉花莖稈、葉片彎曲變形試驗(yàn),利用高速攝像與圖片分析技術(shù),分析輔助氣流風(fēng)速與不同部位莖稈彎曲變形的規(guī)律,研究風(fēng)速與不同葉面積葉片彎曲變形之間的關(guān)系,繪制了風(fēng)速與莖葉彎曲變形的關(guān)系曲線,求解了葉片變形量與莖稈彎曲變形量的擬合公式。(2)輔助氣流作用下棉花莖葉彎曲變形有限元分析提出一種利用仿真計(jì)算模擬莖葉彎曲變形的方法。利用ANSYS Workbench有限元分析軟件仿真不同部位莖稈、不同葉面積大小的葉片在不同風(fēng)速下的變形情況,并將模擬結(jié)果跟物理試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明不同風(fēng)速下莖葉彎曲變形仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相吻合,為以后研究莖葉彎曲變形提供了有限元分析方法。(3)棉花植株試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷拇罱▍⒄諊?guó)外D.Dekeyser等人利用人造樹(shù)比較七種果園噴霧應(yīng)用技術(shù)在樹(shù)內(nèi)沉積質(zhì)量的方法,按照真實(shí)植株的生長(zhǎng)參數(shù),搭建植株模型以供我們順利進(jìn)行試驗(yàn)。按照棉花花鈴期生長(zhǎng)結(jié)構(gòu),采用3/8生長(zhǎng)規(guī)律,參考主莖葉以及果枝長(zhǎng)度參數(shù),選擇合適的模型材料,搭建棉花植株模型。(4)輔助氣流與莖葉變形對(duì)霧滴沉積規(guī)律影響研究利用解耦合的方法設(shè)計(jì)三種試驗(yàn)方案,分別研究輔助氣流、莖葉彎曲變形單獨(dú)作用下以及兩者綜合作用下的霧滴在作物內(nèi)部的沉積規(guī)律。通過(guò)解耦的方法分別分析輔助氣流與莖葉彎曲變形兩者單獨(dú)作用下對(duì)于沉積均勻性及有效利用率的影響,對(duì)三種方案下霧滴在植株內(nèi)部整體沉積量以及各層沉積量進(jìn)行比較,研究霧滴沉積規(guī)律,通過(guò)比較兩者對(duì)于沉積均勻性及有效利用率的影響效果,結(jié)果表明變形能夠提高霧滴沉積均勻性,輔助氣流能夠提高霧滴有效利用率。
【學(xué)位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：S491
【部分圖文】：

圖 1-1 高郁閉度作物植保作業(yè)Fig. 1-1 Plant protection operation of high canopy density抑制“霧滴沉積衰減”現(xiàn)象，提高霧滴穿透性，促使霧滴均勻沉積的首選方助噴霧。其原因在于當(dāng)作物處于高郁閉度時(shí)期，枝葉間遮蔽嚴(yán)重，霧滴很難度冠層沉積到作物內(nèi)部葉片，如果采用小霧滴、靜電噴霧的方式雖有利于冠層無(wú)法解決霧滴穿透的難題，不能使霧滴在作物內(nèi)部枝葉間運(yùn)輸能力增強(qiáng)。然噴霧不僅能夠?qū)F滴進(jìn)行二次霧化，而且能夠改變作物冠層孔隙率，形成通風(fēng)針對(duì)此現(xiàn)象，氣流輔助噴霧的方式能夠促使霧滴均勻沉積。但是現(xiàn)有研究只流輔助對(duì)于霧滴沉積效果的影響，而沒(méi)有考慮到輔助氣流對(duì)于植株莖葉變形。同時(shí)輔助氣流與有效沉積也是一對(duì)矛盾體，如果采用不恰當(dāng)?shù)臍饬鞔┩缚伸F滴的葉表沉積。本課題主要以高郁閉度冠層的氣流輔助噴霧為工程背景，選取生長(zhǎng)至花鈴期棉花為典型作物，針對(duì)輔助氣流作用下棉花冠層莖葉變形規(guī)律以及不同風(fēng)速

數(shù)學(xué)模型的分析各向同性的彈性材料，當(dāng)風(fēng)作用在棉彎曲變形。由于莖稈本身具有抗彎強(qiáng)下使得側(cè)枝莖稈另一端繞主莖上節(jié)點(diǎn)間相互碰撞的情況下，其莖稈在風(fēng)載運(yùn)動(dòng)，莖稈變形也符合其相應(yīng)的變形對(duì)于彎曲變形有下面定義：對(duì)于一個(gè)線，使原為直線的軸線變形后成為曲主的桿件習(xí)慣上稱(chēng)為梁。所以從物理，如圖 2-1 所示。圖中簡(jiǎn)化梁的一端。

習(xí)慣上稱(chēng)為梁。所以從 2-1 所示。圖中簡(jiǎn)化梁的圖 2-1 懸臂梁Fig. 2-1 Cantilever beam曲強(qiáng)度垂直于莖稈的中軸向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生偏移位移模型與力學(xué)分析

【參考文獻(xiàn)】

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1 孫誠(chéng)達(dá);邱威;丁為民;顧家冰;;梨樹(shù)風(fēng)送噴霧關(guān)鍵作業(yè)參數(shù)優(yōu)化與試驗(yàn)[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2015年24期

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本文編號(hào)：2829897