连栋塑料温室雪荷取值的分析

根据国内外温室设计及工业与民用建筑设计规范，以华东型连栋塑料温室为例，对在相同的基本雪压作用下采用不同的设计标准，拱杆承受雪荷载的能力进行了对比分析，同时结合工程实践，提出了温室结构设计中的注意事项。     

连栋塑料温室结构计算模型的确定

借助于有限元通用程序。对简化平面模型与部分空间模型的作用进行了对比分析。结果表明：在对连栋塑料温室进行结构分析时，一般情况下可用简化平面计算模型代替部分空间作用的计算模型，以简化求解问题的工作量和难度。但在非均匀雪荷载作用下，用简化平面计算模型代替部分空间作用的计算模型，要注意空间作用对主拱承载能力的不利影响；对于需要精确分析和优化设计时，最好采用部分空间作用的计算模型。     

连栋塑料温室自然通风系统数值模拟研究

应用计算流体力学建立了华东型连栋塑料温室的二维、稳态的湍流模型,对普通齿条开窗和法国式大开窗两种常见的顶窗开启方式的温室,特别是作物层的自然通风速度做了分析比较。结果表明,普通齿条开窗的温室到达出口的通风速度略大于法国式大开窗的温室,但后者通风的均匀性明显好于前者。     

华东连栋塑料温室结构设计风荷载研究

温室结构具有很强的地域性。为此,针对我国华东大型连栋温室的结构设计,以《温室结构设计荷载》国家标准为基础,同时根据国内外温室设计以及工业与民用建筑设计规范中的有关规定,对我国华北地区温室风荷载的标准值进行了修正。     

华东型连栋塑料温室夏季降温研究

华东地区夏季高温高湿,严重制约了室内作物的正常生长和发育。遮阳网上喷雾降温利用将细雾喷洒在遮阳网和拱顶之间的高温区、水在蒸发过程中吸收大量热量、未完全汽化的雾滴落在遮阳网上形成二次蒸发散热的原理,使降温效果进一步提高。试验表明在温室内空气湿度增大不多的情况下,可有效地将温室内气温下降到低于室外气温0.6°～2℃,降幅可达3°～5℃左右,并且温度分布均匀。     

南方连栋塑料温室夏季机械通风优化设计

我国南方地区夏季长期高温,严重影响了温室作物生长。为了提高降温效果且减少通风能耗,需要优化温室机械通风系统的设计参数和控制方法。以南方地区典型的连栋塑料温室为研究对象,针对温室机械通风,建立了三维全尺度瞬态及稳态计算流体力学仿真模型。通过在温室内、外均匀布置温、湿度和光照传感器,测量机械通风引起的温室内气温变化和分布,用实验验证了仿真模型瞬态和稳态计算的准确性和有效性。通过仿真模型模拟了室外高温条件下的风机数量、温室长度、入口温度及环境温度变化等参数对机械通风降温效果的影响程度,并模拟了不同数量风机启闭控制的降温效果。本文提供的控制策略最高可减少约60%的能源消耗,而植物冠层平均温度仅升高0.21℃。     

间隔互插式连栋塑料温室天沟的优化设计

间隔互插式连栋塑料温室的天沟，其功能除了排除雨水、雪水外．还作为副拱的支座，起到连接的作用．对温室的稳定性、承载等方面具有很重要的意义。为此．针对间隔互插式(简易型)塑料温室所采用厚度为1．1Bm的镀锌白铁板制作的天沟(有沟槽和没有沟槽两种)进行比较，结果表明，有沟槽的天沟强度可以增加50％以上。     

连栋塑料温室气动天窗机构的参数优化

在调查温室所处地区风速分布的基础上 ,研究风载与天窗位置角及风向的关系 ,以及风载、均布结构重量和集中力 3种天窗荷载的作用。建立多目标非线性优化模型 ,合理快捷地确定了气动天窗机构的各个参数 ,给出优化后气缸负载的动态曲线。     

南方连栋塑料温室冬季通风除湿开窗优化

连栋塑料温室主要依靠日光蓄热,冬季为保温需要长时间密闭以避免室内热量流失,这就导致室内形成高湿环境,使栽培作物易患病虫害.以有效除湿和减小室内热量损失为目标,以十一连栋塑料温室为研究对象,建立全尺度计算流体力学模型(CFD模型).在顶窗通风工况下,CFD模型的有效性经实验数据验证,其计算值与各测点湿度的实验值变化趋势吻合,且差异在5％以内;并利用该模型研究了不同开窗组合(侧窗、顶窗和顶窗加侧窗)对温室内空气流场和湿度场的影响.仿真结果表明,顶窗通风是一种较理想的通风组合,能够在3 min内完成作物冠状层的除湿.除湿结束后,室内平均相对湿度从92％降至68％,湿度分布均衡性较好,且热损失较小,能满足冬季温室保温、除湿的要求.     

华东连栋塑料温室夏季降温效果比较研究

针对华东地区夏季高温高湿的气候特点,通过比较内遮荫、外遮荫、喷雾和内遮荫网上喷雾综合降温系统的降温幅度和降温效率的试验,指出适合华东地区的夏季最佳降温方式为内遮荫网上喷雾综合降温系统,它可提高该地区温室夏季的利用率。试验表明:在天气晴朗、自然通风的条件下,采用该系统可使温室内下部气温比相同高度室外气温降低2.4°～6.5℃,而内遮荫为0.2°～2.5℃,外遮荫为0.1°～1.0℃,喷雾为1.2°～4.4℃;但相对湿度增加了10%左右;降温幅度与室外干球温度呈线形相关性;降温效果受喷雾方式和天气状况的影响。     

锯齿形连栋塑料温室的力学分析和结构优化

针对锯齿形连栋塑料温室的安全和经济设计要求,利用结构有限元分析软件,采用齿行法最优准则方法,对连栋塑料温室结构主构件参数进行优化设计。分析结果表明,各结构主要构件的材料强度利用率得到提高,优化设计后连栋塑料温室主立柱、主拱架和副拱架的材料强度利用率比优化前分别提高了23.69%,12.26%和2.57%;温室单位面积平均用钢量由优化前的4.625 2kg/m2降为优化规整后的4.540 6 kg/m2,节省钢材0.084 6 kg/m2,而承载能力得到大幅提高。     

连栋塑料温室保温幕保温性能的应用研究

通过对比试验得知：晴天华东型连栋塑料温室比未加保温幕连栋塑料温室白天升温怏，且幅度大，夜晚降温慢；阴天两者温差较小。经过计算分析，系统的节能率为23％。但同时发现由于保温幕的密封性较差，造成很大的漏风现象，保温效果受到一定的影响；最后对存在问题进行探讨，并提出了改进措施。     

新型节能连栋温室

现在的一些大型现代化的连栋温室普遍存在投资运行成本高,冬季保温和夏季降温效果不理想的问题,为了更好的解决这两方面问题,中国农业大学设施农业工程技术研究中心研制成功的日光温室可保持作物周年生产,造价相对低廉。这种温室采用双     

雪载荷工况下连栋塑料温室结构稳定性的研究

选取双圆弧尖顶结构的连栋塑料温室为研究对象,采用双重非线性屈曲分析的方法,探讨连栋塑料温室结构的稳定性问题。在ANSYS10.0软件中,分别对不同拱架曲率半径下连栋塑料温室整体结构模型进行双重非线性屈曲计算,跟踪顶部节点整个线载荷-位移全过程的平衡路径,确定连栋塑料温室整体结构的屈曲模态和临界线载荷。结果表明:该方法对连栋塑料温室结构稳定性的研究有较好的适用性,且当拱架曲率半径为5 000mm时,连栋塑料温室结构临界线载荷随拱架曲率半径的变化不明显。     

内外遮阳对连栋塑料温室内光环境的影响

借助热辐射理论 ,在分析太阳辐射在温室内的传播过程基础上 ,建立了一种连栋塑料温室在无遮阳、内遮阳和外遮阳情况下的光环境模型 ,并结合实际情况分析讨论了边缘效应对室内光环境的影响。结果表明 :在不考虑边缘效应时 ,内、外遮阳条件下温室内的光环境基本上无差异 ;而考虑边缘效应时 ,外遮阳具有相对较好的光照环境 ,在遮阳网透射率低时更为明显。实测结果与模拟值的变化规律基本吻合。     

连栋塑料温室喷雾降温及外遮荫降温试验研究

为解决夏季温室高温、高湿问题,在温室喷雾水膜降温的基础上,直接在内遮荫幕上做喷雾降温试验,并与外遮荫降温系统进行比较。试验结果表明:单独采用内遮荫幕系统可使室内气温比外界低1℃左右;采用在内遮荫幕上喷雾降温,室内气温比室外可低2°～3℃;采用外遮荫降温系统可使室内温度比室外低3°～4℃。     

塑料连栋温室黄瓜环境模型建立的平衡法研究

为了提高塑料连栋温室蔬菜栽培环境的栽培水平和管理技术,在研究黄瓜栽培生长生理特性的基础上,结合分析塑料连栋温室的结构及其环境特性,综合考虑到温室内外各种因素的影响和相互作用,利用质能平衡原理,研究了塑料连栋温室黄瓜栽培环境数学模型的建立方法。通过对温室中影响黄瓜生长发育的众能量因子进行主成分分析,发现温室吸收太阳光辐射能量、植物光合作用消耗的热量、覆盖层热传导、温室内地面水分的蒸发和植物蒸腾等作用吸收空气中的显热是影响黄瓜生长发育最主要的能量收支项。     

薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响

以连栋塑料温室整体结构为研究对象,采用实物模型试验和有限元分析相结合的方法,探讨薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响。在ANSYS 10.0软件中,采用温度载荷模拟预应力,通过对薄膜施加不同的温度载荷建立6种薄膜预应力下的连栋塑料温室结构模型,并对该模型进行雪载荷工况下的双重非线性屈曲计算。通过分析不同薄膜预应力下的载荷-位移曲线,研究了薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响。结果表明,薄膜预应力不会影响连栋塑料温室结构的屈曲模态,但会使结构极限承载力减小17%~63%。     

连栋温室温度算法研究

根据热平衡方程,结合重庆地区的温室结构和气候特点,对冬季温室升温温度估算进行了研究,提出了温室升温估算系数 ,并对某一结构的温室计算出其值.根据温室升温估算系数 ,利用数值分析中的曲线拟和,对该温室升温估算系数与室外温度建立了关系式.根据该关系式和相应的热平衡式,可以计算出室内温度 .实验证明,该估算方法简单,计算出来的温度数据精度高,具有较高的实际应用价值.