果园多风机风送喷雾机聚风筒聚风特性的试验研究

针对传统果园多风机风送喷雾机存在风能利用率低,出风口到靶标之间喷雾四散飘移的问题,对风机配置聚风筒(直筒式、渐缩式、渐开式)的风送喷雾系统的聚风喷雾性能进行研究。通过对聚风筒风场进行仿真模拟,设计对标试验确定了仿真模型与计算的可靠性。设计单因素试验和响应面参数优化试验分析风筒类型、聚风筒长度和风机转速对聚风特性的影响并确定聚风筒的最佳参数设计组合。试验结果表明:有聚风筒的风送喷雾系统对雾滴的胁迫作用明显显著优于无风筒的,且呈现了较好的聚风雾化作用,渐缩式风筒的性能尤为明显;气流集中性能由高到低排序为渐缩式、直筒式、渐开式、无风筒,聚风筒胁迫雾滴的横向穿透性能由高到低为渐缩式、直筒式、渐开式;风筒长度在30~70 cm范围内,长度越长,聚风性能越好;随着转速呈倍数的增加,风场速度峰值也呈倍数增加,转速的改变不影响速度峰值的位置。聚风筒最佳参数设计组合为风筒类型为渐缩式,风筒长度为70 cm,风机转速1 440 r/min,此组合下的风速为4.156 m/s,风场纵向幅宽为1 585.32 mm。     

喷雾高度可调的果园风送喷雾机的设计

【目的】设计喷雾高度可调的牵引式果园风送喷雾机,以满足不同果树对喷雾机喷雾高度可调的要求。【方法】针对轴流风机式果园风送喷雾机难以满足不同果树喷雾高度可变的不足,基于喷雾高度可调的目的,设计了一种由1对转向相反的离心风机和角度可调的导流风箱为核心的牵引式果园风送喷雾机,在需求分析和虚拟三维建模的基础上,完成了各关键部件技术参数和整机结构的确定,并通过试验分析了该喷雾机在不同喷雾角度、风机转速、喷雾距离和喷雾压力条件下喷雾沉积量的分布情况。【结果】设计的以转向相反的离心风机和角度可调的导流风箱为核心的牵引式果园风送喷雾机,在离心风机转速为1 200r/min、喷雾距离为2.5m、喷雾压力为0.7MPa、导流风箱的角度为0°和15°时,喷雾沉积量适宜的施药高度分别为0.8~2.4m和1.6~3.2m。【结论】所设计的果园风送喷雾机可以满足果园对不同高度果树施药的农艺要求。     

果园风送式喷雾机气体流场对飘移性的影响

为了确定单风筒风送式喷雾机新型风筒结构参数和风机的送风速度对雾滴飘移性的影响,对各因素取不同值时的沉积率作进一步分析研究。通过试验发现结构参数对雾滴沉积率具有显著性影响,且影响程度由高到低排列依次是同轴柱形导风筒的长度、锥形导风筒的角度、锥形导风筒的长度、同轴柱形导风筒的直径;各参数间两两交互作用中,柱形导风筒的长度和锥形导风筒的角度间的交互作用最重要。风筒进风口的风速对雾滴沉积率具有显著性影响,沉积率与风速成正相关。     

3WF-8型果园喷雾机的试验与研究

3WF-8型风送式果园喷雾机是一种新型打药机,该机具结构简单、工作可靠,适用于多种作业环境。通过正交试验得出影响3WF-8型风送式喷雾机性能的各因素的最佳水平组合。试验表明,3WF-8型风送式喷雾机的水平射程为8 m、喷雾高度为6.8 m、雾滴均匀性为96%,试验指标均达到作业要求。     

畜禽舍排风机性能测试与影响因素分析

为定量分析畜禽舍排风机叶轮转速、入口百叶窗开度及出口导风筒对风机整体性能的影响规律,以目前畜禽舍常用的轴流排风机为研究对象,采用国内先进的风机测试装置,测试12种不同工况下的风机整体性能参数。结果表明:风机性能与叶轮转速呈正相关关系,能效比与转速呈显著的负相关(P0.001)。风机性能与百叶窗开度呈正相关关系,能效比与百叶开度呈显著的正相关(P0.05)。风机安装导风筒后风机的整体性能平均增加4.3%,能效比增加18.81%,导风筒具有很好的节能作用。与通过调整百叶窗开度来调整风量相比,采用变频调速来调整风量可大大降低风机电能的消耗。     

单旋翼油动无人机与圆形果园风送喷雾机作业性能对比试验研究

为验证单旋翼油动无人机在丘陵山地果园的喷雾效果，将单旋翼油动无人机与圆形果园风送喷雾机在矮砧密植苹果园进行喷雾性能对比试验，结果表明:单旋翼油动无人机喷雾作业的果树上中下层雾滴沉积覆盖率分别为0.66%~21.98%、1.20%~16.17%、0.38%~3.96%，雾滴平均体积中值直径大小顺序依次为上层>中层>下层；圆形果园风送喷雾机喷雾作业的果树上中下层雾滴沉积覆盖率分别为5.68%~24.94%、2.64%~34.61%、3.15%~21.78%，雾滴平均体积中值直径大小顺序依次为下层>中层>上层；单旋翼油动无人机喷洒的雾滴在果树中上层的沉积效果显著，圆形果园风送喷雾机则为中下层效果显著。排除机具故障等不确定因素影响，无人机作业的工作效能与节水省药性能优于喷雾机；在果园生产抢农时和病虫害应急处理中，无人机表现出较好的实用性能。     

油菜脱出物双向切流喂入式旋风分离清选装置的设计与试验

为满足小型油菜联合收获机清选要求，创新设计了一种油菜脱出物双向切入式旋风分离清选装置。对其圆筒筛、双向输送绞龙、双向切入式旋风分离筒、吸杂风机等关键部件进行了结构设计和参数确定，试制了样机并实施了室内台架试验。选取对清选性能影响较大的喂入量、抛料板转速、吸杂风机转速为因素，籽粒清洁率与损失率为评价指标开展单因素试验，以探明喂入量、抛料板转速和吸杂风机转速的较优范围；在此基础上开展了正交试验以寻求喂入量、抛料板转速、吸杂风机转速的优化参数组合。单因素试验结果表明，在喂入量不超过0.07 kg·s^-1、抛料板转速为600～800 r·min^-1、吸杂风机转速为1 600～1 800 r·min^-1时，籽粒清洁率≥94%,清选损失率≤8%。正交试验结果表明，影响清选性能的主次因素依次为：吸杂风机转速、喂入量、抛料板转速，优化参数组合为喂入量0.06 kg·s^-1、抛料板转速700 r·min^-1、吸杂风机转速1 800 r·min^-1,对应的籽粒清洁率为97.1...     

鲜食玉米收获负压除杂与二次拉茎装置参数优化

为解决现有鲜食玉米收获装置对单株单穗及双穗作业，无法实现双果穗完全摘除，且易造成含杂率升高、籽粒破碎率增加等问题。设计一种鲜食玉米收获负压除杂与二次拉茎装置，以达到降低漏收率、含杂率的目的。该装置对喂入机构进行创新设计，为提高装置除杂率，减少风机功耗，对输送带打孔，应用Ansys Fluent软件对负压除杂与二次拉茎装置进行仿真分析，确定最优输送带通风孔尺寸。以输送带辊筒转速、风机转速、除杂辊转速为试验因素，果穗含杂率及装置功耗为试验指标进行正交试验。利用Optimization模块建立参数优化数学模型：当风机转速为1 468 r·min^-1、除杂辊转速为755 r·min^-1、输送带辊筒转速为456 r·min^-1时，最优果穗含杂率为1.31%，功耗为10.73 kW·h，满足鲜食玉米收获除杂要求。研究为鲜食玉米果穗收获除杂技术提供参考。     

果园多风道风送喷雾机送风机构模拟分析与试验

针对传统风送式喷雾机作业时雾滴漂移量较大的问题,设计了1种多风道送风机构以优化风场配置,利用STAR CCM+软件对果园多风道风送喷雾机送风机构内部气流场进行模拟研究,分析送风机构主体部分气流场分布特性,得出该喷雾机风道主体部分气压云图以及速度矢量图,寻找最佳送风参数,并通过田间试验进行验证。试验结果表明:该喷雾机风道主体部分压力分布均匀,当涡轮速度在20 m/s时,出口速度集中在57.2 m/s,雾滴沉积密度在20滴/cm2以上,满足果园风送喷雾要求;喷雾机能够有效穿透果树冠层,叶面叶背雾滴沉积分布均匀,满足喷雾标准;对比传统风送式喷雾机,雾滴漂移减少,设计满足要求。     

应用不同施药器械防治玉米大斑病效果初步比较

为筛选真正适合高秆作物病虫害防治的植保器械,开展了不同施药器械对玉米大斑病的防治效果试验,结果表明,WSZ-0610型六旋翼电动植保无人飞机防治效果、喷雾作业性能好于3WFY-800型风送式高效远程喷雾机、3WH-36T车载式动力喷雾机,适合在玉米生长中后期大斑病喷雾防治中使用。     

小型水稻联合收割机旋风分离清选试验

针对4LZ–0.8型小型水稻联合收割机在清选过程中存在的清选损失较大以及连续作业时湿物料易堵塞问题,对其分离清选装置进行了改进设计。改进后的装置由物料输送机构、扬谷器、旋风分离清选筒以及吸杂风机组成,去除了原有刮板抛送机构,在旋风分离筒中加装了半球体分离组件,改物料径向进入分离筒为切向进入。利用自制旋风分离清选试验台,以扬谷器转速、吸杂风机转速、分离组件距入口高度为试验因素,以谷粒清洁率和清选损失率为性能评价指标,运用回归分析方法建立了清选系统的数学模型,优化确定了最佳参数组合。试验结果表明:当扬谷器转速为1 133 r/min,吸杂风机转速为2 609 r/min,分离组件距入口高度为51 mm时,谷粒清洁率达到98.93%,清选损失率为0.035%。     

果园风送喷雾机的改进设计与喷雾高度调控模型构建

【目的】针对第一代果园喷雾机存在的风箱角度不能电动控制且调节精度不高、传动装置设计欠合理和体积偏大等问题进行改进,并建立喷雾高度调控模型,为新一代果园喷雾机的设计提供参考。【方法】对喷雾机导流风箱的固定方式、传动方案和通过性能进行了改进,并通过喷雾沉积分布试验及数学方程拟合,建立沉积分布重心高度、喷雾宽度与风箱角度之间的数学模型。【结果】与改进前相比,该喷雾机不仅支持风箱角度电动精确调控,而且其理论功耗还减少了8%,长度尺寸减小了32.6%。风箱旋转角度对喷雾机尺寸影响的测试结果表明,旋转角度对风箱组宽度有一定的影响,旋转角度为最大值30°时风箱组宽度最大,为0.95m,但仍然小于喷雾机轮距1.0m;风箱旋转角度对喷雾机高度基本没有影响。改进后的喷雾机喷雾沉积分布试验表明,风箱与铅垂线夹角分别为0°,15°和30°时,喷雾沉积分布重心高度分别为1.14,1.55和2.20m,70.7%的药量分别垂直集中分布于0.72~1.56,1.15~1.94和1.71~2.69m,拟合得到的沉积分布重心高度、喷雾宽度和风箱角度之间的数学方程均为线性方程,其R2值分别为0.982和0.996。【结论】改进后喷雾机支持喷雾高度电动精确调节;所建立的喷雾高度智能调控模型可为果园喷雾机的改进完善提供支持。     

基于Fluent的风筛式清选室气流场的仿真

丘陵山区适用的小型半喂入联合收割机结构紧凑,对清选效率的要求高,而气流场对于风筛式清选装置清选性能有重要影响,因此研究整个清选室的气流场分布规律,有利于进一步提高收割机的清选效率。为获得清选室气流分布规律,采用正交试验方法进行设计。针对4LBZ-105型半喂入联合收割机风筛式清选室的特点,运用Creo软件建立了清选室型腔计算域模型,利用ICEM CFD软件进行了网格划分,通过Fluent软件对离心风机风速、吸引风机风速、离心风机倾角、百叶窗筛夹角4个参数变化时的清选室气流场进行了三维数值仿真。根据仿真试验结果,分析这4个参数对气流场的影响规律,得到杂质有效分离的参数:离心风机风速为12m/s,吸引风机风速为6m/s,离心风机倾角为25°,百叶窗筛夹角为40°。     

小型水稻联合收割机旋风分离清选装置的结构优化与试验

旋风分离清选装置具有体积小、重量轻、结构简单等优点,现已广泛应用于小型水稻联合收割机。但其清选过程中仍存在损失率高、湿物料清选效果不佳等问题,通过对旋风分离筒内部结构进一步优化与改进,并运用Fluent 15.0软件对优化前后的分离筒内部气流场进行了比较分析。以吸杂风机转速、扬谷器转速、挡板倾斜角度为试验因素,清洁率和损失率为性能评价指标,运用三元二次正交试验方法进行了台架试验,试验结果表明：当吸杂风机转速为2 452 r/min,扬谷器转速为783.8 r/min,挡板倾斜角度为41°时,装置性能最佳,此时清洁率为98.26%,损失率为0.003 5%。对照试验结果表明：脱出物含水率越高,装置优化后性能提升效果越明显,该结果可为后期旋风分离筒结构优化设计提供参考。     

仿真技术在窄缝喷嘴雾化特性试验中的应用

利用流体模拟软件FLUENT中的DPM模型对喷杆喷雾机喷头的外流场进行数值模拟,建立不同外界条件下喷雾模拟的模型,获得田间作业时的最佳压力与风速.在模拟基础上进行了样机试验,得出实际最佳作业参数与模拟结果相符.试验结果证明,使用仿真技术,效果理想,可以为揭示小型喷杆喷雾机喷头的喷雾性能、质量及其影响因素提供理论依据,提高试验效率,节约成本,克服了自然条件对试验的局限性.     

网状滚筒式籽棉残膜分离机分离效果研究

[目的]研究影响网状滚筒式籽棉残膜分离机的因素对实现残膜与籽棉的分离效果的影响。[方法]以残膜分离率和籽棉带出比为响应指标,选取大、小网状滚筒转速,斜筒入口风速等为影响因素,对网状滚筒式籽棉残膜分离机进行了单因素试验。[结果]小网状滚筒转速、斜桶入口风速、斜桶角度对响应指标影响P〈0．01,影响均显著;大网状滚筒转速、滚筒夹角对籽棉带出比影响P〈0．01,影响显著。[结论]选取的影响因素均对网状滚筒式籽棉残膜分离机的2个响应指标有影响。     

贯流风机禽舍风送喷雾消毒试验研究

采用贯流风机建立了禽舍风送喷雾消毒系统.该系统由贯流风机、细雾喷头、电磁阀、增压泵等构成.喷雾试验结果表明,风送式禽舍喷雾能够达到微雾喷雾的效果,雾滴覆盖均匀,依靠风送气流雾滴飞行距离得到较大的提高.     

果园风送喷雾机风送系统研究现状与发展趋势

在果园管理工作中,病虫害防治是极其重要的一环。近些年,我国果园风送式喷雾机得到了巨大发展,有效提高了农药利用率,降低了农药对农作物的影响,减小了环境污染问题。本文阐述了果园风送喷雾机研究进程,分析了喷雾机风送系统,以期为我国果园风送喷雾机的研发提供参考。     

91WDC-150型风送式喷雾机喷雾系统的试验研究

利用91WDC-150型风送式喷雾机的样机，采用撞击雾滴采集法，通过三因素三水平的正交试验和方差分析得出：喷嘴直径是影响雾滴均匀性的主要因素，其次是药液流量和药箱压力，并找出了最佳参数组合。分析和总结了雾滴密度和雾滴直径在雾流轴线方向上的变化规律。     

一种改善91WDC-150型喷雾机喷雾性能的新方法

为了提高风送式喷雾机的有效喷幅，经过理论分析，在风筒中设计安装了导流器，并通过一组不等水平的正交试验和单因素试验，确定了各因素对喷幅的影响，找出了喷嘴在风筒中的最佳安装位置。在此基础上，通过对比试验表明，风筒中安装了导流器后，喷雾机的喷幅增加了5～9m，同时雾滴均匀性系数也提高了0．18～0．22。