【摘要】：風(fēng)幕式噴桿噴霧技術(shù)是通過在噴桿上方增加輔助氣流形成風(fēng)幕,風(fēng)幕氣流裹挾霧滴向靶標運動,以改善噴霧性能。這種技術(shù)可有效減少霧滴的飄移,且輔助氣流對靶標冠層具有翻滾作用,能夠提高霧滴的穿透和沉積性能。相較于國際先進水平,國內(nèi)在風(fēng)幕式噴桿噴霧技術(shù)領(lǐng)域的研究尚淺,且集中在風(fēng)幕輔助功能的實現(xiàn)、整機性能集成及噴桿結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面,而對噴霧流場特性的研究少有問津。本文對國內(nèi)外文獻資料進行了總結(jié)與借鑒,自主設(shè)計了風(fēng)幕式噴桿噴霧噴霧性能測試系統(tǒng),并基于該系統(tǒng)對風(fēng)幕式噴桿噴霧流場中的霧滴粒徑、飄移和穿透特性進行了研究。本文研究內(nèi)容如下:(1)自主設(shè)計了風(fēng)幕式噴桿噴霧噴霧性能測試系統(tǒng)。該測試系統(tǒng)主要由風(fēng)幕控制部分、噴霧調(diào)節(jié)部分和噴桿運動控制部分組成�；谠撓到y(tǒng)可配合激光粒度分析儀、集霧測量裝置和高速攝影系統(tǒng),分別對霧滴粒徑、霧滴飄移和穿透特性進行試驗研究。(2)運用馬爾文激光粒度分析儀對風(fēng)幕式噴桿噴霧流場中的霧滴粒徑進行試驗研究,測量霧滴群選定區(qū)域的粒徑范圍,分析噴霧壓力和風(fēng)幕風(fēng)速對霧滴粒徑范圍的影響。研究結(jié)果表明:噴霧壓力與霧滴粒徑呈負相關(guān)關(guān)系;增大噴霧壓力可以改善霧化效果,同時還可增強霧滴在植株冠層的彌散和覆蓋效果,但較小粒徑的霧滴更易飄移。噴霧壓力為0.5 MPa時,霧滴粒徑保持在110~130μm這一較為理想的沉積粒徑區(qū)間,后文試驗的噴霧壓力可選取0.5 MPa。(3)對側(cè)風(fēng)作用下的風(fēng)幕式噴桿噴霧流場中的霧滴飄移特性進行了試驗研究,獲得了不同側(cè)風(fēng)和風(fēng)幕風(fēng)速作用下的霧滴飄移規(guī)律。試驗結(jié)果顯示:在同一側(cè)風(fēng)風(fēng)速下,霧滴飄移率隨著風(fēng)幕風(fēng)速的增大呈先快速減小后略有回升的趨勢,過大的風(fēng)幕風(fēng)速反而造成防飄效果下降。最佳防飄風(fēng)幕風(fēng)速區(qū)間為5~20 m/s,在該區(qū)間內(nèi)霧滴飄移率隨風(fēng)幕風(fēng)速的增加呈線性下降,20 m/s是最佳的防飄風(fēng)幕風(fēng)速。在同一側(cè)風(fēng)風(fēng)速下,霧滴的飄移質(zhì)量中心距與風(fēng)幕風(fēng)速呈負相關(guān),風(fēng)幕輔助氣流有效減小飄移率的同時,對飄移霧滴在噴頭下方的分布也具有一定影響。(4)運用高速攝影系統(tǒng)對風(fēng)幕式噴桿噴霧流場中霧滴的穿透特性進行了可視化研究,討論了不同噴霧壓力和風(fēng)幕風(fēng)速下的霧滴穿透特性。試驗結(jié)果如下:噴霧錐角隨風(fēng)幕風(fēng)速的增大呈不斷減小的趨勢。噴霧壓力增大可以提高霧滴的穿透性,噴霧壓力選擇0.5 MPa時具有防飄移和提高穿透性的綜合效果。風(fēng)幕輔助氣流可以顯著改善霧滴的穿透性,且霧滴的穿透性與風(fēng)幕風(fēng)速成正比;風(fēng)幕風(fēng)速取5~20 m/s可得到俱佳的減小飄移和增強穿透性效果。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S49

【參考文獻】

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本文編號：2546866