風(fēng)送式霧炮機(jī)能有效提高農(nóng)藥防治效果，減少施藥次數(shù)，降低作業(yè)強(qiáng)度，減少作業(yè)人員暴露在農(nóng)藥中的危險(xiǎn)。研究表明，霧滴在冠層內(nèi)的穿透性和沉積量與風(fēng)速呈正相關(guān)，風(fēng)送式霧炮機(jī)的空間氣流分布對(duì)霧滴沉積分布及霧滴漂移有顯著影響。
當(dāng)風(fēng)速及霧量垂直分布與果樹紡錘形樹冠輪廓吻合時(shí)，霧滴在果樹冠層中具有均勻的沉積，同時(shí)，噴筒的結(jié)構(gòu)影響其出口氣流的速度。已有風(fēng)送式霧炮機(jī)氣流流場的研究中，有的利用試驗(yàn)方法。有的基于也有利用有限元分析軟件進(jìn)行分析模擬的研究。國外學(xué)者對(duì)風(fēng)送式霧炮機(jī)的研究主要集中在風(fēng)機(jī)外部氣流速度場模擬仿真和試驗(yàn)測定上，利用仿真模型能準(zhǔn)確預(yù)測不同噴霧機(jī)在不同距離下的風(fēng)速較大值；通過試驗(yàn)測定了氣流速度與氣流流量對(duì)冠層穿透能力的影響，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)與風(fēng)機(jī)功率間的相關(guān)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，在一定的風(fēng)機(jī)功率下，氣流的流量比氣流速度對(duì)穿透能力的影響更為明顯。一些學(xué)者還對(duì)噴霧與防風(fēng)網(wǎng)間的相互作用，果園風(fēng)送式噴霧機(jī)性能的評(píng)估及可變量噴頭和可調(diào)風(fēng)速的風(fēng)送式霧炮機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)研究。
前人的研究為本研究提供了借鑒，但關(guān)于寬噴幅風(fēng)送式霧炮機(jī)的空間氣流速度分布尚未見報(bào)道。本文旨在建立寬噴幅風(fēng)送式霧炮機(jī)氣流速度場分布的模型，揭示寬噴幅風(fēng)送式霧炮機(jī)的擴(kuò)幅機(jī)理，以期為改進(jìn)其霧滴沉積及穿透性能和噴霧技術(shù)參數(shù)優(yōu)化提供理論依據(jù)。
1、寬噴幅風(fēng)送式霧炮機(jī)的氣流中心速度符合三維自由紊動(dòng)射流縱向中心速度冪函數(shù)衰減規(guī)律；噴霧作業(yè)時(shí)應(yīng)適當(dāng)選擇靶標(biāo)與出風(fēng)口間的距離以獲得適當(dāng)?shù)娘L(fēng)速和霧滴沉積；
2、寬噴幅風(fēng)送式霧炮機(jī)射程內(nèi)不同縱斷面的縱向風(fēng)速沿出風(fēng)口的短軸方向上分布相似、而沿長軸方向上分布不相似，滿足三維紊動(dòng)射流特征衰減區(qū)短軸平面的速度剖面相似、而長軸平面的速度剖面不相似的理論；噴幅符合邊界線性擴(kuò)展規(guī)律；
3、根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)回歸的射流邊界曲線表明，沿出風(fēng)口短軸方向的兩射流邊界曲線變化規(guī)律基本相同，而射流與地面之間的渦結(jié)構(gòu)使出風(fēng)口長軸方向的射流邊界曲線上下不同，適當(dāng)抬高噴霧機(jī)風(fēng)筒的水平高度，可使氣流邊界曲線接近上下對(duì)稱；
4、沿出風(fēng)口長軸方向上，射流外邊界層的內(nèi)側(cè)出現(xiàn)高風(fēng)速區(qū)；寬噴幅風(fēng)送式霧炮機(jī)氣流速度場除了具有自由紊動(dòng)射流的一般特性外，由于其風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和噴霧環(huán)境的特殊性會(huì)使其具有一些尚不能定因的特征，例如試驗(yàn)測試出的高風(fēng)速區(qū)，這一現(xiàn)象有待進(jìn)一步的詳細(xì)研究。
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