基于函数模型的喷杆式组合喷头雾滴沉积效果研究

大田喷杆式喷雾机在喷雾作业时,雾滴沉积均匀性会极大影响农药利用率和施药效果。目前对于喷头雾滴沉积的研究鲜见较为准确的分布预测模型。针对平面扇形喷头XR8002、XR8004和XR8006,探讨了不同喷雾高度下不同喷孔尺寸的喷头雾滴雾化规律,进而对单喷头雾滴沉积分布进行函数拟合,建立喷头雾滴沉积分布模型,研究单喷头及其组合喷头的雾滴沉积分布规律。结果表明:喷孔尺寸越小,雾滴完全雾化所需喷雾高度越大。当喷雾高度为50 cm时,3种喷头理想的安装间距均为65 cm;当喷雾高度为70 cm时,XR8002的最佳安装间距为70~75 cm,XR8004和XR8006则均为75 cm。本研究建立的单喷头及组合喷头的雾滴沉积分布模型具有较高的精度,为喷杆式喷雾机喷头最佳安装间距的选择提供了一种有效的方法。     

无人机雾化喷头对雾滴在竹林中沉降分布及害虫防效的影响

为明确不同喷头型号对无人机喷雾雾滴在竹林中沉积分布和防效的影响,揭示无人机喷雾的关键技术,研究选用不同型号雾化喷头,开展无人机喷雾雾滴检测和林间防治试验,分析不同喷头型号对雾滴的覆盖密度、沉降率、有效喷幅、密度变异系数和防治效果的影响。结果表明：无人机喷洒系统的雾化喷头对雾滴沉积分布的影响较大,在竹林喷雾中,无人机雾化喷头以SX110015VS型号为宜,其雾滴在竹林中的沉积分布状况最佳,雾滴穿透性最强,防治效果最理想。     

旋转盘式雾化雾滴粒径分布实验研究

旋转雾化盘是喷雾干燥系统中的重要部件,但是文献很少涉及到关于这类雾化器产生的雾滴粒径的分布和变化情况.采用一个工业化的2000 t/a生产可再分散性乳胶粉的雾化机作为模型雾化器,该雾化器最大处理量为2 000 kg/h.实验的雾化盘直径是180 mm,盘上有24个通道,激光粒径分析仪用于实测雾化嚣产生的雾滴粒径分布.采...     

对冲喷头设计与雾化试验

【目的】针对植保机械扇形喷头雾滴粒谱较宽、雾滴粒径均匀度较差等不足,基于射流和撞击流耦合作用原理,提出一种新型喷头结构方案,以改善喷头雾滴粒径均匀性和雾滴谱。【方法】采用快速成型制造技术的光敏液相固化成型(SLA)工艺,选用C-UV9400立体光造型树脂材料,制造出喷头终端喷孔出水口形状相同、出水口孔径d_1=1 mm、切槽角α=30°的扇形喷头和新型对冲喷头;利用喷头雾化性能测试系统检测2种喷头的雾滴粒径和雾滴分布情况,使用分布跨度评价雾滴粒径均匀性。【结果】在距喷头终端喷孔出水口100 mm处,喷施压力在0.3～0.8 MPa范围内变化时,扇形喷头和新型对冲喷头的分布跨度分别在1.65～1.82和1.07～1.23之间,分布跨度小表明雾滴粒径均匀性好、雾滴谱窄,且从测得的雾滴分布图发现,新型对冲喷头的雾滴分布较集中;当喷施压力大于0.6 MPa时,扇形喷头雾滴粒径变化趋向稳定,而新型对冲喷头雾滴粒径随喷施压力增大还能不断减小,表明新型对冲喷头具有调压范围宽的良好调压特性;撞击后会形成较大雾滴,较大雾滴并有一定速度具备较好的穿透性能和抗飘移能力;为使喷头达到较佳的病虫害防治效果,建立了喷头雾滴粒径多项式回归模型,为喷头选用提供依据。【结论】基于射流和撞击流耦合作用的对冲喷头具有雾滴粒径均匀性较好、雾滴谱较窄、调压范围宽和抗飘性较强的特点,可为开发精准施药植保机械装备提供技术支持。     

基于农药热力烟化雾化机理研究的可视化测试装置

烟雾载药防治技术具有防效高、用药省、无需用水等显著优点,广泛应用于农林病虫害的快速防治。目前国内外对该技术的研究大都停留在热力烟化后的效果层面上,而对热力烟化雾化过程及机理缺乏深入认识、相关测试装置十分匮乏。因此,笔者在现有热烟雾机热力烟化技术基础上,采用高纯度耐高温石英材料,研制出用于农药热力烟化雾化机理研究的可视化测试装置,实现了对油溶剂或水基型农药热力烟化雾化中破碎、裂化、蒸发及冷凝形成雾滴的过程的可视化研究,以及对雾滴粒径、热力烟化雾化管轴向温度和压力及其出口气流速度分布的测试,从而为农药热力烟化雾化机理的探讨提供方法和依据。     

雾滴尺寸测定及处理方法综述

雾滴尺寸的分布在喷雾技术使用中是一项十分重要的因素。本文主要评述了几种收集雾滴、测量雾滴尺寸分布及处理数据的方法。     

弥雾机在板栗冠层的雾滴沉积分布及对栗大蚜和红蜘蛛的防效

评价了飞防弥雾机不同喷液量和助剂种类在山地板栗树冠层的雾滴分布情况,并比较了其对栗大蚜和红蜘蛛的防治效果,旨在为板栗害虫化学防治提供技术支持。结果表明,在一定范围内提高喷液量,并添加喷雾助剂,对喷雾质量有一定的增益效果。在5.0 L/667m2喷液量条件下,添加1%倍达通喷雾助剂处理的雾滴中径为121.7μm,显著高于无助剂处理的96.0μm;同时,雾滴密度、覆盖度、沉积量及对栗大蚜和红蜘蛛的防效均显著提高。     

气助式静电喷头设计及试验研究

设计了一种气助式静电感应喷头,对其工作原理和性能试验和荷电效果试验.由试验结果分析了充电电压、气体压力和流量、液体压力和流量、喷孔直径等参数对雾化质量和荷电效果的影响.     

折射式喷头的试验及分析

目前,我国在苗圃喷灌作业中使用得最普遍的是PY系列摇臂式喷头。但是,据南方部分林场及苗圃反映,PY系列摇臂式喷头的雨滴太大,对出土1～3个月的娇嫩实生苗进行喷灌,会造成伤苗。为此,我们在广泛调查的基础上,有     

建立树木三维可视化模型数据选取的研究

研究了树木三维可视化模型建立过程中的数据选取,并对单木三维模型的未来发展应用进行了展望.     

林分结构可视化模型的原理及应用与展望

林分结构可视化是了解林分结构特征, 模拟现实林分自然演替与人工经营的重要手段。文中以林分结构可视化模型分类和特点为切入点, 介绍了林分可视化系统(LMS-SVS)的基本原理、发展历史和应用现状。与传统模型相比, LMS-SVS模型操作简便, 集成了多个功能模块, 可以实现林分结构与经营管理措施的实时可视化, 显示出更为广阔的发展前景。     

樟子松人工林树冠结构模型及三维图形可视化模拟

以东北林业大学帽儿山实验林场樟子松人工林为研究对象,采用树干解析、枝解析的方法,分别于2002和2003年在老山施业区选择不同年龄、不同立地和不同密度的樟子松人工林有代表性的林分设置固定标准地15块(2002年设置7块,2003年设置8块),共获取解析样木53株,实测2298个一级枝活枝条变量因子(包括总着枝深度、方位角、着枝角度、基径、枝长、弦长、弓高)数据资料.基于理论或经验生长方程,建立樟子松人工林树冠结构静态模型及树冠动态生长模型.采用VC++6.0语言为开发平台,结合OpenGL开放式图形库,将生长模型与形态结构模型结合,建立樟子松人工林树冠动态三维图形可视化模拟系统,实现基于实测数据和生长模型的静态、动态单木和林分的可视化模拟.     

固定翼飞机喷雾作业雾滴飘移规律研究

为了研究固定翼飞机喷雾作业雾滴飘移的规律,针对GP-81A航空喷头的3~#、4~#、5~#喷嘴,以农用航空常用的Y-5B飞机为平台进行航空喷雾作业试验,采用采样杯采样方法,通过改变雾滴粒径、航高、侧风风速3个因素开展雾滴的飘移沉积试验研究。通过SPSS软件对试验结果分析可知,3个因素对雾滴飘移均有显著性影响,对沉积量的影响权重大小为:雾滴粒径侧风风速航高;通过回归方程估算出不同试验条件下总沉积量的大小,进一步分析了3个因素对沉积量大小的影响;根据拟合结果及比较分析综合来看,当喷头型号为5~#,航高为5 m,侧风风速为1.5 m/s时作业喷洒效果最佳;通过AGDISP对不同雾滴粒径条件下雾滴的飘移轨迹及沉积量进行模拟分析,验证了雾滴粒径对航空喷雾飘移的显著影响。研究结果可为固定翼飞机实际喷洒作业中减少雾滴飘移、提高农药使用效率提供了科学依据。     

扇形雾喷头磨损对微生物农药施药性能的影响

农林病虫害防治中,微生物农药因其具有不污染环境、防治作用持久、无残留、杀伤特异性强等优点,已逐渐成为研究热点和重要方向,但因利用率较低、施药技术落后、专业施药器械匮乏等原因限制了其在农林病虫害防治中的应用。笔者分析了扇形雾喷头球头结构与雾滴尺寸、雾滴沉积量和农药中的活体微生物存活率等微生物农药活性衡量指标的相关性。建立了喷头磨损测试系统,雾滴沉积量和微生物农药活性测试系统,利用三维测量仪和激光粒度仪等试验测试了扇形雾喷头球头结构尺寸与雾滴沉积量和农药中活体微生物的存活率的变化关系。采用SPSS软件通过线性回归分析方法量化分析微生物农药活性各性能指标与扇形雾喷头球头尺寸之间的相关性,建立了线性回归数学模型。分析认为:目前沿用的喷头失效评估方法不适用于微生物农药施药,为保持微生物农药活性,满足其使用要求,TP11002型扇形雾喷头磨损率应小于6.74%,球头短轴尺寸不能超过0.5 mm,TP8004扇形雾喷头磨损率应小于6.91%,球头短轴尺寸不能超过0.45 mm。结果表明,微生物农药活性不能仅以农药中的活体微生物存活率为衡量指标,应考虑到雾滴沉积量和活体微生物存活率的综合影响。扇形雾喷头球头结构尺寸与雾滴沉积量和活体微生物存活率存在线性关系,根据扇形雾喷头球头结构尺寸的变化判断微生物农药活性是可行的。本研究结果为微生物农药施药时对施药器械的失效评估和提高微生物农药防治效果提供了理论和技术支撑。     

基于灰色理论的雾滴尺寸参数预测研究

雾滴尺寸参数影响喷雾技术的应用效果.应用灰色理论建立雾滴粒径预测的GM(1,1)模型,实验表明该方法对雾滴粒径的预测精度较高,并可为某一雾滴粒径范围内的喷雾系统参数选择提供指导.     

虚拟树木生长建模及可视化研究综述

虚拟树木,就是应用计算机模拟树木在三维空间中的生长发育状况,近年来已成为植物学、农林业、环境科学和计算机领域的研究热点.生长模型和可视化技术是它的核心内容.虚拟树木生长模型包括形态结构模型、功能模型和结构-功能模型等,其中结构-功能模型可以模拟树木与环境间的相互关系,其结果为树木的三维结构,因此它最为接近现实树木的生长,是虚拟树木生长模型的发展方向.树木形态的复杂性与计算时间和空间的矛盾一直是可视化研究中的难点.树木可视化还有不同于其他物体的特性,如多级分枝、枝条的弯曲、自相似、向光性、树木分枝间的光滑与非光滑连接等.树木可视化软件可分为2类:纯图形学软件和基于结构-功能模型的软件,其应用已涉及娱乐、商业、计算机辅助景观设计、教育、科研和林业生产等方面;但在树木构筑型数据的采集和管理、结构-功能模型的建立、树木可视化技术的研究及面向林业生产等方面仍需要大量的工作.     

油茶雾化扦插育苗的雾化时间优化及病虫害防治

为建立油茶雾化扦插育苗模式,解决油茶扦插育苗生产的季节限制问题,对油茶雾化扦插育苗模式的喷雾时间进行了优化,观察分析了该模式下的主要病虫害发生规律,并进行了有效的防治。结果表明:不同间隔喷雾时间对油茶扦插成活率和生根率影响显著,其中间隔5min和10min的效果均较好,且差异不显著;但不同间隔喷雾时间对油茶穗条的混合生根率影响不大。油茶根腐病是周年油茶扦插育苗模式最为常见的病害,周年发生,生根后每隔15d浇灌一次800倍液的多菌灵+绿邦98溶液,具有良好的预防效果;油茶扦插育苗极易发生的虫害为小绿叶蝉,育苗过程中建议每隔30d喷打一次10%吡虫啉1000倍液。     

利用可视化技术建立林分三维模型的探讨

以吉林市二道林场为对象,利用三维可视化技术建立林分三维模型图,实现了三维显示、交互测量、属性数据显示编辑等三维GIS的基本功能。可以直观地了解二道林场的地势、坡度、坡向、林班的各个小班分界及林相等,代替实物模型或沙盘用于试验研究以及林分的经营管理。     

基于FORECAST模型的油茶林分可视化生长模拟

油茶是我国特有的木本油料树种,也是世界四大木本食用油料树种之一,以生态模型可视化模拟油茶生长规律对研究其抚育栽培模式及可持续经营管理决策有着重要意义。通过比较分析相关领域文献,整理收集了贵州、湖南、江西、福建、浙江五省60年油茶林分生长数据,借助林分水平森林生态系统模拟模型FORECAST模拟油茶纯林50年生长变化规律。模拟结果包括林分尺度的林分平均高、平均冠幅、林分株密度、林分果实生物量参数,及单木尺度的林木胸径、树高、枝下高、冠幅参数。在模拟预测油茶生长参数的基础上,本研究还借助模型可视化技术,三维再现了5年、15年、25年、45年生油茶林分空间结构,用以验证模型及辅助决策。结果表明模型FORE-CAST拟合油茶林分生长曲线效果较好,其输出参数可视化也逼真再现了林分尺度纯林场景,较好的验证了数据。