【摘要】：中國奶牛養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展很是依賴外界的環(huán)境因素,即奶牛生長和繁殖的好壞很大程度上取決于外界環(huán)境。為了給奶牛創(chuàng)造更加舒適的生長繁殖環(huán)境,讓奶牛發(fā)揮出其優(yōu)良性狀,讓其對飼料的利用率提升高,使奶牛養(yǎng)殖的生產(chǎn)效率升高,使生產(chǎn)成本降低,本研究對密閉式牛舍環(huán)境質(zhì)量進行模擬評估。目前,世界上產(chǎn)奶量和質(zhì)量最優(yōu)的是荷斯坦奶牛,荷斯坦奶牛的特征由于自身的被毛而擁有良好的保溫效果,擁有不發(fā)達的汗腺組織亦使蒸發(fā)釋放的熱量少,以及其乳液生成等生理過程會使奶牛本身的代謝熱生成較多,所以此品種奶牛的特點是耐寒怕熱,夏季的高溫高濕氣候?qū)ζ溆绊戄^顯著,尤其是在中國東南方地區(qū)的夏季氣候。牛舍內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量(包括風(fēng)速、相對溫濕度、空氣齡等)是影響舍內(nèi)動物健康的重要因素,包括有害氣體、二氧化碳濃度過高、粉塵等也在影響著。從農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)�；B(yǎng)殖以來,牛舍內(nèi)環(huán)境狀況在一定程度上決定著它們的生長生產(chǎn)是否健康、乳產(chǎn)品的質(zhì)量是否合格。而計算流體力學(xué)對牛舍環(huán)境進行數(shù)值模擬和評估能夠分析出其中的環(huán)境質(zhì)量,甚至可以模擬改變牛舍的設(shè)備結(jié)構(gòu)并分析模擬結(jié)果,從而改良牛舍內(nèi)不適宜的建筑結(jié)構(gòu),降低惡劣影響,也可以模擬舍內(nèi)環(huán)境的狀態(tài),為以后內(nèi)環(huán)境的改良提供可靠數(shù)據(jù)依據(jù)和指導(dǎo)。本文在夏季選取了福建省南平市的某個密閉奶牛舍作為本次實驗對象,對牛舍用計算流體力學(xué)(Computatiional Fluid Dynamic,CFD)方法對密閉式牛舍的環(huán)境質(zhì)量進行模擬評估,該研究可以為牛舍的熱環(huán)境模擬提供一種有效方法,通過用CFD模擬中的Fluent軟件對牛舍內(nèi)的各種環(huán)境(包括氣流分布,溫濕度分布,空氣齡分布等)進行數(shù)值模擬,本次實驗?zāi)M結(jié)果表明,由于該牛舍的水簾安裝在南側(cè)墻體的上方,舍內(nèi)的氣流及溫濕度場受上下壓強差的影響,上下分布不均勻,氣流速度高的地方溫度指數(shù)相對較低,在氣流出口牛體所在的區(qū)域溫度較高;相對濕度與溫度的趨勢相反,靠近水簾處空氣由于水簾的原因濕度較高,在出口濕度有所降低,但是溫度較高。該評估表明,水簾降溫系統(tǒng)這種方法夏天使用效果欠佳,不能滿足要求。因此針對此通風(fēng)方式的不足,本研究提出了改進模式:將等面積的水簾安裝在原水簾的下方,使降溫后的空氣直接吹入牛體。通過改進模型的模擬和原模型的模擬的比較,得出改進方案下氣流速度明顯變得均勻,牛舍內(nèi)牛體所在區(qū)域溫度明顯下降。
【圖文】：

濕冷空氣吹向板子，在水簾和通風(fēng)導(dǎo)流板之間會氣體堆積，從而產(chǎn)生逡逑壓力，使風(fēng)向和風(fēng)速發(fā)生改變，進而對該實驗牛舍內(nèi)的溫濕度和風(fēng)速的布局產(chǎn)逡逑生影響，（如圖１－３、１￣４所示）；而通風(fēng)導(dǎo)流板調(diào)節(jié)到不同高度，對密閉牛舍逡逑的溫濕度和風(fēng)速的布局有不同的作用，即該板起到調(diào)節(jié)作用［２３］。逡逑Ｖ逡逑、１逡逑圖１－３通風(fēng)導(dǎo)流板－水簾裝置的工作機理逡逑Ｆｉｇ．邋１－３邋Ｔｈｅ邋ｗｏｒｋｉｎｇ邋ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｗｉｎｄｓｃｒｅｅｎ．逡逑３逡逑

濕冷空氣吹向板子，在水簾和通風(fēng)導(dǎo)流板之間會氣體堆積，從而產(chǎn)生逡逑壓力，使風(fēng)向和風(fēng)速發(fā)生改變，進而對該實驗牛舍內(nèi)的溫濕度和風(fēng)速的布局產(chǎn)逡逑生影響，，（如圖１－３、１￣４所示）；而通風(fēng)導(dǎo)流板調(diào)節(jié)到不同高度，對密閉牛舍逡逑的溫濕度和風(fēng)速的布局有不同的作用，即該板起到調(diào)節(jié)作用［２３］。逡逑Ｖ逡逑、１逡逑圖１－３通風(fēng)導(dǎo)流板－水簾裝置的工作機理逡逑Ｆｉｇ．邋１－３邋Ｔｈｅ邋ｗｏｒｋｉｎｇ邋ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｗｉｎｄｓｃｒｅｅｎ．逡逑３逡逑
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TB657;S823.4

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本文編號：2652658