苗圃和林果特點(diǎn)是不同種類樹形變化大、樹間距大,傳統(tǒng)的噴霧技術(shù)噴灑的農(nóng)藥只有不到30%能夠沉積在樹冠上,大量的藥液流失到地面或飄移到空中,存在藥液利用率低、農(nóng)藥浪費(fèi)嚴(yán)重、環(huán)境有污染等突出問題。風(fēng)送噴霧技術(shù)利用風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的高速氣流將霧滴霧化并輸送至靶標(biāo),增加了霧滴穿透性,有效減少了霧滴飄移。隨著環(huán)保要求的不斷提高,具有對(duì)靶仿形噴霧特點(diǎn)的苗木對(duì)靶噴霧機(jī)被廣泛應(yīng)用,但是它的風(fēng)送系統(tǒng)仍缺少相關(guān)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究,與其他形式的風(fēng)送噴霧機(jī)相比,在氣流風(fēng)速和噴霧射程上的優(yōu)勢(shì)不大。本文對(duì)苗木對(duì)靶噴霧機(jī)的風(fēng)送系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流場(chǎng)分析,完成對(duì)離心風(fēng)機(jī)的參數(shù)選擇,設(shè)計(jì)了風(fēng)管支架、多出口裝置及風(fēng)路管道,重點(diǎn)對(duì)多出口裝置和風(fēng)路管道的內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析,研究有利于氣流傳輸?shù)娘L(fēng)送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并結(jié)合風(fēng)送系統(tǒng)內(nèi)部和外部氣流場(chǎng)風(fēng)速、風(fēng)壓和噴霧距離的試驗(yàn),對(duì)不同風(fēng)送系統(tǒng)氣流傳輸性能進(jìn)行具體的對(duì)比分析,研究氣流場(chǎng)的分布規(guī)律。本文主要研究?jī)?nèi)容和分析結(jié)果如下:(1)設(shè)計(jì)了風(fēng)送系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu),對(duì)風(fēng)管支架進(jìn)行可靠性分析,通過數(shù)值模擬研究得出多出口裝置和風(fēng)路管道結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下:出口位置應(yīng)避免與入射氣流方向的偏轉(zhuǎn)角度過大;沿氣流方向容積逐漸縮小的內(nèi)部流道結(jié)構(gòu)更有利于氣流傳輸;各出口通道應(yīng)布置緊湊,防止氣流因流道阻擋而產(chǎn)生回流;風(fēng)管分岔后會(huì)改變各分支風(fēng)管內(nèi)的氣流速度,分岔次數(shù)越多,各風(fēng)管出口風(fēng)速的差異越大;分岔的角度不能太大,防止產(chǎn)生局部渦流;風(fēng)管應(yīng)盡量避免大曲率彎曲,保持氣流傳輸平穩(wěn)。(2)對(duì)不同風(fēng)送系統(tǒng)的內(nèi)部氣流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬對(duì)比分析。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)風(fēng)送系統(tǒng)內(nèi)部氣流場(chǎng)速度分布影響較小;多出口裝置出口的較高風(fēng)速出現(xiàn)在前排中部及右側(cè)出口,較低風(fēng)速出現(xiàn)在前排左側(cè)及后排右側(cè)出口;F-Ⅲ-6型裝置各出口風(fēng)速分布最均勻,A-Ⅱ-8型裝置各出口風(fēng)速相差最大。(3)分析不同風(fēng)送系統(tǒng)的離心風(fēng)機(jī)出口、多出口裝置出口和風(fēng)管出口風(fēng)速和風(fēng)壓數(shù)據(jù),在相同風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下,F-Ⅲ-6型裝置各出口風(fēng)速分布最均勻;D-Ⅲ-8型風(fēng)送系統(tǒng)各風(fēng)管出口風(fēng)速分布差異最大,F-Ⅲ-6型和A-Ⅱ-8型風(fēng)速分布差異較小;D-Ⅲ-8型風(fēng)送系統(tǒng)的風(fēng)管風(fēng)壓損失率最低,風(fēng)管出口處的風(fēng)速與風(fēng)壓損失率呈負(fù)相關(guān);風(fēng)管越短,風(fēng)壓損失率越低,風(fēng)管對(duì)出口風(fēng)速影響越小;同一種風(fēng)送系統(tǒng),隨著風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高,風(fēng)管各出口高低風(fēng)速分布差異呈現(xiàn)變大的趨勢(shì)。(4)對(duì)風(fēng)送系統(tǒng)單風(fēng)管和多風(fēng)管外流場(chǎng)風(fēng)速和噴霧距離試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析。單風(fēng)管外流場(chǎng)噴霧距離受風(fēng)管出口風(fēng)速的影響,氣流縱向?qū)挾冗吔绾惋L(fēng)管出口風(fēng)速無關(guān);多風(fēng)管外流場(chǎng)在各風(fēng)管氣流的互相混合疊加下,氣流動(dòng)能變大,風(fēng)速衰減的速度較慢;在相同的風(fēng)管高度間隔和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下,八出口風(fēng)送系統(tǒng)雖然整體風(fēng)速比六出口低,但是氣流場(chǎng)覆蓋的范圍更廣;不同高度的氣流風(fēng)速差距隨噴霧距離增加呈現(xiàn)縮小的趨勢(shì),整體氣流風(fēng)速趨于均勻;F-Ⅲ-6型風(fēng)送系統(tǒng)風(fēng)管出口風(fēng)速高的優(yōu)勢(shì)會(huì)隨著噴霧距離增加而逐漸變小,在3m之后基本與八出口氣流場(chǎng)風(fēng)速大小一致。風(fēng)管越多,多風(fēng)管外流場(chǎng)的風(fēng)速邊界范圍越大。
【學(xué)位單位】：南京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S491
【部分圖文】：

圖 1-1 傳統(tǒng)果園風(fēng)送噴霧機(jī) 圖 1-2 塔式果園噴霧機(jī) 圖 1-3 加農(nóng)炮式果園噴霧機(jī)Fig.1-1 Traditional orchard sprayer Fig.1-2 Tower orchard sprayer Fig.1-3 Cannon orchard sprayer

圖 1-1 傳統(tǒng)果園風(fēng)送噴霧機(jī) 圖 1-2 塔式果園噴霧機(jī) 圖 1-3 加農(nóng)炮式果園噴霧機(jī)Fig.1-1 Traditional orchard sprayer Fig.1-2 Tower orchard sprayer Fig.1-3 Cannon orchard sprayer

圖 1-1 傳統(tǒng)果園風(fēng)送噴霧機(jī) 圖 1-2 塔式果園噴霧機(jī) 圖 1-3 加農(nóng)炮式果園噴霧機(jī)Fig.1-1 Traditional orchard sprayer Fig.1-2 Tower orchard sprayer Fig.1-3 Cannon orchard sprayer

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2826012