雙風(fēng)機(jī)雙流道果園噴霧機(jī)氣流場(chǎng)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-22 15:45
風(fēng)送噴霧技術(shù)在果園施藥作業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛,霧滴在風(fēng)機(jī)產(chǎn)生高速氣流帶動(dòng)下,遠(yuǎn)距離輸送附著在果樹各個(gè)部位,達(dá)到省時(shí)省力的目的。果樹在氣流的吹動(dòng)下,藥液更易于沉積在樹膛內(nèi)部,提高霧滴的穿透性,農(nóng)藥利用率達(dá)30%40%,解決了我國(guó)果園施藥難、施藥設(shè)備落后和農(nóng)藥利用率低等難題。目前,果園風(fēng)送噴霧機(jī)多以軸流風(fēng)機(jī)作為風(fēng)源,由于軸流風(fēng)機(jī)葉片的定向轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致兩側(cè)風(fēng)向有上揚(yáng)和下?lián)渲?兩側(cè)氣流場(chǎng)并不對(duì)稱,從而導(dǎo)致施藥中霧滴的沉積分布不一致,造成對(duì)兩側(cè)果樹病蟲害防治效果不相同。本文針對(duì)單風(fēng)機(jī)流道果園噴霧機(jī)兩側(cè)噴霧不對(duì)稱的現(xiàn)象,設(shè)計(jì)了雙風(fēng)機(jī)雙流道果園噴霧機(jī)試驗(yàn)臺(tái),利用數(shù)值模擬軟件fluent對(duì)單、雙風(fēng)機(jī)雙流道內(nèi)部氣流場(chǎng)進(jìn)行模擬,分析氣流場(chǎng)產(chǎn)生的內(nèi)在因素;結(jié)合試驗(yàn)測(cè)得外部氣流場(chǎng)散點(diǎn)風(fēng)速數(shù)據(jù),對(duì)單、雙風(fēng)機(jī)雙流道產(chǎn)生的氣流場(chǎng)進(jìn)行具體對(duì)比分析,探究雙風(fēng)機(jī)雙流道氣流場(chǎng)分布規(guī)律。本文主要研究?jī)?nèi)容及相關(guān)結(jié)論如下:(1)依據(jù)我國(guó)果園種植模式及現(xiàn)有果園風(fēng)送噴霧機(jī),設(shè)計(jì)了果園噴霧機(jī)用塔式雙風(fēng)機(jī)雙流道試驗(yàn)臺(tái),風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)采用R+S級(jí)型式直徑為660mm,風(fēng)機(jī)葉片數(shù)為9,后置導(dǎo)流葉片數(shù)為11。為對(duì)比單、雙風(fēng)機(jī)雙流道...
【文章來源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景
1.2 國(guó)內(nèi)外果園種植現(xiàn)狀
1.3 國(guó)內(nèi)外果園植保機(jī)械的研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本課題研究的主要內(nèi)容
1.4.1 技術(shù)路線
1.4.2 研究目的及內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
第二章 雙風(fēng)道果園噴霧機(jī)試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)
2.1 整體方案
2.1.1 機(jī)具組成
2.1.2 工作原理
2.1.3 主要技術(shù)參數(shù)
2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.3 風(fēng)送系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.3.1 風(fēng)機(jī)及流道參數(shù)確定
2.3.2 導(dǎo)流裝置設(shè)計(jì)
2.4 噴霧系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
第三章 試驗(yàn)臺(tái)流場(chǎng)數(shù)值模擬分析
3.1 流場(chǎng)數(shù)值模擬整體方案
3.2 建立模型
3.2.1 模型簡(jiǎn)化及區(qū)域劃分
3.2.2 模型條件假設(shè)
3.3 三維湍流模型
3.3.1 湍流基本方程
3.3.2 流體動(dòng)力學(xué)控制方程
3.3.3 網(wǎng)格劃分
3.3.4 邊界條件及初始條件選定
3.4 求解過程
3.5 單雙風(fēng)道流場(chǎng)數(shù)值模擬結(jié)果分析
3.5.1 單風(fēng)機(jī)流道模擬結(jié)果分析
3.5.2 雙風(fēng)機(jī)雙流道數(shù)值模擬結(jié)果分析
3.5.3 兩風(fēng)機(jī)流道對(duì)比分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 雙風(fēng)機(jī)雙流道室內(nèi)氣流場(chǎng)試驗(yàn)與分析
4.1 試驗(yàn)器材
4.2 試驗(yàn)方法與步驟
4.2.1 試驗(yàn)方法
4.2.2 試驗(yàn)步驟
4.3 出風(fēng)口處風(fēng)速測(cè)定
4.3.1 不同轉(zhuǎn)速下出風(fēng)口速度
4.3.2 出風(fēng)口處仿真風(fēng)速驗(yàn)證
4.4 外部流場(chǎng)測(cè)量與處理方法
4.5 外部流場(chǎng)測(cè)量結(jié)果與對(duì)比分析
4.5.1 外部流場(chǎng)測(cè)量結(jié)果及處理
4.5.2 氣流場(chǎng)對(duì)中性研究
4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]靶標(biāo)周圍流場(chǎng)對(duì)風(fēng)送噴霧霧滴沉積影響的CFD模擬及驗(yàn)證[J]. 王景旭,祁力鈞,夏前錦. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]組合圓盤式果園風(fēng)送噴霧機(jī)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 周良富,傅錫敏,丁為民,丁素明,陳健,陳政君. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[3]果園風(fēng)送噴霧機(jī)風(fēng)機(jī)葉片模態(tài)分析——基于ANSYS Workbench[J]. 王仰龍,馮曉靜,劉俊峰,劉偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2015(03)
[4]CFD技術(shù)在果樹風(fēng)送噴霧中的應(yīng)用與前景分析[J]. 周良富,薛新宇,賈衛(wèi)東,丁素明,孫竹. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(09)
[5]果園噴霧機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 張海鋒,許林云. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2014(03)
[6]懸掛式常溫?zé)熿F機(jī)氣流場(chǎng)與霧滴沉積三維模擬與試驗(yàn)[J]. 李慧,祁力鈞,王沛. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(04)
[7]寬噴幅風(fēng)送式噴霧機(jī)空間氣流速度分布規(guī)律[J]. 宋淑然,洪添勝,劉洪山,阮耀燦,陳建澤. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(24)
[8]果園動(dòng)力底盤噴霧機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 施鵬,薛新宇,王振龍,朱梅,張玲. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2013(06)
[9]寬噴幅風(fēng)送式噴霧機(jī)擴(kuò)幅噴筒優(yōu)化設(shè)計(jì)及試驗(yàn)[J]. 宋淑然,阮耀燦,洪添勝,代秋芳,夏侯炳. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(18)
[10]低矮果園自走式風(fēng)送噴霧機(jī)研制與試驗(yàn)[J]. 丁素明,傅錫敏,薛新宇,周良富,呂曉蘭. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(15)
博士論文
[1]風(fēng)送式變量噴霧機(jī)氣液兩相流及霧化的試驗(yàn)研究[D]. 顧家冰.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]自走式果園風(fēng)送定向噴霧機(jī)的研制與試驗(yàn)[D]. 邱威.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]葡萄園風(fēng)送式噴霧機(jī)的設(shè)計(jì)[D]. 李超.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]果園風(fēng)送噴霧機(jī)噴霧特性的試驗(yàn)研究[D]. 邢敬軒.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[3]果園風(fēng)送式噴霧機(jī)流場(chǎng)數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究[D]. 閆惠娟.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[4]3WF-8型風(fēng)送式果園噴霧機(jī)的試驗(yàn)研究[D]. 郭峰.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[5]基于不同湍流模型的離心泵內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬與分析[D]. 楊倩.蘭州理工大學(xué) 2010
[6]離心泵內(nèi)部三維流場(chǎng)數(shù)值模擬研究[D]. 呂秀麗.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2009
[7]軸向漩渦流動(dòng)的理論分析[D]. 劉少東.西華大學(xué) 2009
[8]離心式通風(fēng)機(jī)氣固兩相流流動(dòng)特性分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究[D]. 施坤.安徽理工大學(xué) 2009
[9]軸流式通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)設(shè)計(jì)程序的開發(fā)與研究[D]. 張雨珍.華北電力大學(xué)(北京) 2009
[10]水平軸風(fēng)力機(jī)數(shù)值模擬研究[D]. 隋建華.哈爾濱工程大學(xué) 2009
本文編號(hào):3602472
【文章來源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景
1.2 國(guó)內(nèi)外果園種植現(xiàn)狀
1.3 國(guó)內(nèi)外果園植保機(jī)械的研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本課題研究的主要內(nèi)容
1.4.1 技術(shù)路線
1.4.2 研究目的及內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
第二章 雙風(fēng)道果園噴霧機(jī)試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)
2.1 整體方案
2.1.1 機(jī)具組成
2.1.2 工作原理
2.1.3 主要技術(shù)參數(shù)
2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.3 風(fēng)送系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.3.1 風(fēng)機(jī)及流道參數(shù)確定
2.3.2 導(dǎo)流裝置設(shè)計(jì)
2.4 噴霧系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
第三章 試驗(yàn)臺(tái)流場(chǎng)數(shù)值模擬分析
3.1 流場(chǎng)數(shù)值模擬整體方案
3.2 建立模型
3.2.1 模型簡(jiǎn)化及區(qū)域劃分
3.2.2 模型條件假設(shè)
3.3 三維湍流模型
3.3.1 湍流基本方程
3.3.2 流體動(dòng)力學(xué)控制方程
3.3.3 網(wǎng)格劃分
3.3.4 邊界條件及初始條件選定
3.4 求解過程
3.5 單雙風(fēng)道流場(chǎng)數(shù)值模擬結(jié)果分析
3.5.1 單風(fēng)機(jī)流道模擬結(jié)果分析
3.5.2 雙風(fēng)機(jī)雙流道數(shù)值模擬結(jié)果分析
3.5.3 兩風(fēng)機(jī)流道對(duì)比分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 雙風(fēng)機(jī)雙流道室內(nèi)氣流場(chǎng)試驗(yàn)與分析
4.1 試驗(yàn)器材
4.2 試驗(yàn)方法與步驟
4.2.1 試驗(yàn)方法
4.2.2 試驗(yàn)步驟
4.3 出風(fēng)口處風(fēng)速測(cè)定
4.3.1 不同轉(zhuǎn)速下出風(fēng)口速度
4.3.2 出風(fēng)口處仿真風(fēng)速驗(yàn)證
4.4 外部流場(chǎng)測(cè)量與處理方法
4.5 外部流場(chǎng)測(cè)量結(jié)果與對(duì)比分析
4.5.1 外部流場(chǎng)測(cè)量結(jié)果及處理
4.5.2 氣流場(chǎng)對(duì)中性研究
4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]靶標(biāo)周圍流場(chǎng)對(duì)風(fēng)送噴霧霧滴沉積影響的CFD模擬及驗(yàn)證[J]. 王景旭,祁力鈞,夏前錦. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]組合圓盤式果園風(fēng)送噴霧機(jī)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 周良富,傅錫敏,丁為民,丁素明,陳健,陳政君. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[3]果園風(fēng)送噴霧機(jī)風(fēng)機(jī)葉片模態(tài)分析——基于ANSYS Workbench[J]. 王仰龍,馮曉靜,劉俊峰,劉偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2015(03)
[4]CFD技術(shù)在果樹風(fēng)送噴霧中的應(yīng)用與前景分析[J]. 周良富,薛新宇,賈衛(wèi)東,丁素明,孫竹. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(09)
[5]果園噴霧機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 張海鋒,許林云. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2014(03)
[6]懸掛式常溫?zé)熿F機(jī)氣流場(chǎng)與霧滴沉積三維模擬與試驗(yàn)[J]. 李慧,祁力鈞,王沛. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(04)
[7]寬噴幅風(fēng)送式噴霧機(jī)空間氣流速度分布規(guī)律[J]. 宋淑然,洪添勝,劉洪山,阮耀燦,陳建澤. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(24)
[8]果園動(dòng)力底盤噴霧機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 施鵬,薛新宇,王振龍,朱梅,張玲. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2013(06)
[9]寬噴幅風(fēng)送式噴霧機(jī)擴(kuò)幅噴筒優(yōu)化設(shè)計(jì)及試驗(yàn)[J]. 宋淑然,阮耀燦,洪添勝,代秋芳,夏侯炳. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(18)
[10]低矮果園自走式風(fēng)送噴霧機(jī)研制與試驗(yàn)[J]. 丁素明,傅錫敏,薛新宇,周良富,呂曉蘭. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(15)
博士論文
[1]風(fēng)送式變量噴霧機(jī)氣液兩相流及霧化的試驗(yàn)研究[D]. 顧家冰.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]自走式果園風(fēng)送定向噴霧機(jī)的研制與試驗(yàn)[D]. 邱威.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]葡萄園風(fēng)送式噴霧機(jī)的設(shè)計(jì)[D]. 李超.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]果園風(fēng)送噴霧機(jī)噴霧特性的試驗(yàn)研究[D]. 邢敬軒.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[3]果園風(fēng)送式噴霧機(jī)流場(chǎng)數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究[D]. 閆惠娟.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[4]3WF-8型風(fēng)送式果園噴霧機(jī)的試驗(yàn)研究[D]. 郭峰.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[5]基于不同湍流模型的離心泵內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬與分析[D]. 楊倩.蘭州理工大學(xué) 2010
[6]離心泵內(nèi)部三維流場(chǎng)數(shù)值模擬研究[D]. 呂秀麗.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2009
[7]軸向漩渦流動(dòng)的理論分析[D]. 劉少東.西華大學(xué) 2009
[8]離心式通風(fēng)機(jī)氣固兩相流流動(dòng)特性分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究[D]. 施坤.安徽理工大學(xué) 2009
[9]軸流式通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)設(shè)計(jì)程序的開發(fā)與研究[D]. 張雨珍.華北電力大學(xué)(北京) 2009
[10]水平軸風(fēng)力機(jī)數(shù)值模擬研究[D]. 隋建華.哈爾濱工程大學(xué) 2009
本文編號(hào):3602472
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