3WD-12(24)型农业喷雾机械设计与试验

针对当前农业植保施药落后、农药使用量大、有效利用率低、现代施药装备缺乏等关键问题,设计出一种可变雾滴直径农业喷雾机喷雾装置(发明专利申请号:200810108124.6),并设计出3WD-12(24)型采用可变雾滴直径农业喷雾机喷雾装置的农业喷雾机械。试验结果表明,雾滴直径在13~90μm之间变化,喷雾的药液流量可在440~660 mL.m in-1之间调节,比常规的喷雾机节约了1/3以上用药量;实现植保机具一机多用,既能喷雾又能喷烟,且可实现对搭架式葡萄和果园等进行立体喷雾或喷烟,配套可变地隙拖拉机植保作业;根据喷雾作业对象及生长状态的不同而改变喷雾方式,从而可以达到高效施药、保护环境的目的。     

我国农药静电喷雾技术的研究及应用进展

农药静电喷雾技术可以提高雾滴的有效沉积,减少农药飘失造成的生态环境隐患,是改善我国植保施药机械相对落后现状的重要突破口.首先,介绍静电喷雾技术不同荷电方式下的工作原理及应用特点,概述静电喷雾技术的发展历程,从静电喷头的研制、雾滴的荷电效果、静电雾滴的空间运动与沉积分布、静电喷雾装备的研制等4个方面详细论述我国静电喷雾技术的发展现状.其次,指出当前我国在静电喷雾领域尚缺乏对静电雾滴飘移特性与减飘方法的深入研究,建议针对不同作物开展专用静电喷雾设备的研发,并通过喷雾模型的相关理论研究,为植保施药喷雾作业提供技术装备与理论支撑,以期提高我国的植保施药技术水平.最后,针对云南省特色烟草种植的静电雾滴沉积分布及飘移特性的研究进展进行概述,并展望静电喷雾技术在云南省特殊山地条件下烟草植保的应用前景.     

植保无人机雾滴飘移检测方法研究进展

针对植保无人机喷雾时药液雾滴在复杂的田间作业环境中极易受到风速,温湿度及无人机等施药设备因素 影响导致药液雾滴飘移的问题。对雾滴飘移的特点及影响因素和目前国内外飘移雾滴的检测方法和雾滴飘移检测技 术的研究进展进行综述。总结雾滴飘移特点及植保无人机进行施药决策前需要整体考虑各方面因素。针对雾滴飘移 检测技术发展提出展望,为提高农药利用效率及保护农业环境提供基础参考。     

亚洲农用植保无人机发展与应用

近年来,植保无人机农药喷洒作业在亚洲地区(中国、日本、韩国)的使用量日益增长,应用的农作物范围也越来越广,无人机航空植保在亚洲地区具有广阔发展应用前景。植保无人机用于低空低量施药作业与传统人力背负喷雾作业相比具有作业效率高,劳动强度小;与有人驾驶大型航空飞机施药相比成本大大降低,并能够满足高效农业经济发展的需求。特别是对于水稻、中后期玉米、丘陵中种植的农经作物等地面机械难以进地进行农药喷雾作业的情况,中国和日本研发了多种适合于这种地区小农户的植保无人机,以应对日益严峻的病虫害防治任务;同时,采用植保无人机进行农药喷施,人机分离、人药分离、高效安全,并能实现生长期全程植保机械化喷雾作业。本文综述了中国植保无人机低空低量航空施药技术的发展现状,从无人机飞行平台、喷洒雾化设备、防治作物和试验研究等方面与亚洲邻国日本和韩国进行了对比,讨论了亚洲地区植保无人机低空低量航空施药技术未来发展中的机遇和挑战。     

植保无人机作业参数对雾滴在火龙果树冠层沉积分布的影响

为探究多旋翼植保无人机作业参数对火龙果树冠层雾滴沉积分布的影响,应用极飞P20多旋翼植保无人机对火龙果树进行喷雾作业,采用正交试验对主要作业参数（航线方向、作业高度与作业速度）进行优选。结果表明,植保无人机对火龙果树施药在航线平行于种植行、作业高度为1.5 m (距离冠层顶部高度)、作业速度为1.5 m·s-1条件下,雾滴在火龙果树各个冠层的雾滴沉积密度,覆盖率最大。极差分析结果显示,作业速度是雾滴沉积密度和火龙果树上层雾滴覆盖率的最主要影响因素;而作业高度是火龙果树中层、下层雾滴覆盖率和雾滴分布均匀性的最主要影响因素,当作业高度为1.5 m 时雾滴分布均匀性最好。根据P20多旋翼植保无人机喷雾在火龙果树冠层的雾滴沉积分布情况,对植保无人机的作业参数进行了优选,为提高植保无人机施药雾滴在火龙果树冠层的有效沉积分布,实现所选机型在火龙果树病虫害防控中的高效应用奠定了基础。     

植保无人机作业参数对雾滴在火龙果树冠层沉积分布的影响

为探究多旋翼植保无人机作业参数对火龙果树冠层雾滴沉积分布的影响,应用极飞P20多旋翼植保无人机对火龙果树进行喷雾作业,采用正交试验对主要作业参数（航线方向、作业高度与作业速度）进行优选。结果表明,植保无人机对火龙果树施药在航线平行于种植行、作业高度为1.5 m (距离冠层顶部高度)、作业速度为1.5 m·s-1条件下,雾滴在火龙果树各个冠层的雾滴沉积密度,覆盖率最大。极差分析结果显示,作业速度是雾滴沉积密度和火龙果树上层雾滴覆盖率的最主要影响因素;而作业高度是火龙果树中层、下层雾滴覆盖率和雾滴分布均匀性的最主要影响因素,当作业高度为1.5 m 时雾滴分布均匀性最好。根据P20多旋翼植保无人机喷雾在火龙果树冠层的雾滴沉积分布情况,对植保无人机的作业参数进行了优选,为提高植保无人机施药雾滴在火龙果树冠层的有效沉积分布,实现所选机型在火龙果树病虫害防控中的高效应用奠定了基础。     

烟田中使用不同喷雾器的农药沉积分布研究

[目的]比较不同喷雾器以及喷头对农药有效利用率和施药效率的影响。[方法]采用诱惑红作为农药喷雾的示踪剂,分析了4种喷雾器及喷头在田间喷雾下的雾滴大小、施药效率、叶片农药的沉积回收率和雾滴田间分布均匀性。[结果]农药的有效利用率方面表现为电动喷雾器>机动喷雾器>手动喷雾器>手动弥雾器;施药效率方面表现为机动喷雾器>电动喷雾器>手动弥雾器>手动喷雾器;农药雾滴田间分布均匀性方面表现为电动喷雾器最好,其余都较差。[结论]为新型植保器械的推广应用提供了理论依据。     

阿维菌素无人机喷施的沉积特征及防效研究

分析不同剂型农药使用植保无人机和电动喷雾器喷雾后,农药雾滴在水稻冠层的沉积分布特征,阐明不同剂型的沉积结构及空间分布对药剂防治效果的影响。以农药雾滴采集器械和水敏纸采集农药雾滴,通过DepositScan软件分析雾滴覆盖率和雾滴密度,并利用高效液相色谱测定农药沉积量。在施药量(a.i.)45 g/hm~2条件下,植保无人机喷雾的雾滴体积中径和雾滴密度低于电动喷雾器。无人机喷雾在水稻冠层的沉积分布为由上到下递减,电动喷雾器在水稻冠层的沉积由上到下分布均匀。5种剂型应用于植保无人机喷雾的雾滴粒径由小到大依次为干悬浮剂、悬浮剂、水乳剂、乳油和水分散粒剂,沉积密度从大到小依次为干悬浮剂、水分散粒剂、水乳剂、乳油和悬浮剂,沉积量由高到低依次为干悬浮剂、乳油、水乳剂、水分散粒剂和悬浮剂。在施药量(a.i.)45 g/hm~2条件下,植保无人机干悬浮剂防效最高,电动喷雾器各剂型防效无显著性差异。植保无人机和电动喷雾器稻田喷雾,5种剂型中干悬浮剂在无人机喷雾中效果最好,同一施药量下干悬浮剂防效最高,与其他剂型差异显著。与植保无人机相比,5种剂型在电动喷雾器上的喷雾效果和防效无显著性差异。     

温室番茄不同生长期常温烟雾机的作业方式及参数研究

为优化温室用常温烟雾机的作业方式和参数,以行间作业和过道作业两种方式对温室内不同生长期的番茄冠层进行喷雾,并测定了番茄冠层内雾滴沉积分布、农药沉积量、地面流失量、农药利用率等指标。结果表明：在雾滴覆盖率、农药沉积量、地面流失量、农药利用率等指标上,番茄不同生长期行间作业均好于过道作业,叶片正面均好于叶片背面。当温室内病虫害防治需要较大喷量、较高雾滴覆盖率时,应进行行间作业;当温室内作物预防性作业或喷洒农药内吸性较好,不需要较高雾滴覆盖率时,可进行过道作业,喷管角度在±15°范围内调整,保证冠层前、中、后部雾滴沉积分布均匀。该研究可为设施棚架式蔬菜植保作业提供参考。     

温室番茄不同生长期常温烟雾机的作业方式及参数研究

为优化温室用常温烟雾机的作业方式和参数,以行间作业和过道作业两种方式对温室内不同生长期的番茄冠层进行喷雾,并测定了番茄冠层内雾滴沉积分布、农药沉积量、地面流失量、农药利用率等指标。结果表明：在雾滴覆盖率、农药沉积量、地面流失量、农药利用率等指标上,番茄不同生长期行间作业均好于过道作业,叶片正面均好于叶片背面。当温室内病虫害防治需要较大喷量、较高雾滴覆盖率时,应进行行间作业;当温室内作物预防性作业或喷洒农药内吸性较好,不需要较高雾滴覆盖率时,可进行过道作业,喷管角度在±15°范围内调整,保证冠层前、中、后部雾滴沉积分布均匀。该研究可为设施棚架式蔬菜植保作业提供参考。     

添加飞防助剂对植保无人飞机喷雾在茶园中雾滴沉积分布的影响

为验证飞防助剂对植保无人机喷雾沉雾滴沉积的影响,为今后茶园飞防农药减施增效以及植保无人机的改进提升提供科学依据,在四川主要茶叶产区进行飞防助剂与植保无人机的施药效果试验。结果表明,添加飞防助剂可以提高喷施药剂与植保无人机的兼容性,改善雾化效果,同时也能避免用无人机施药所导致的药液漂移大、沉积量少、挥发快等诸多问题,能够显著提高喷雾雾滴在茶园冠层中的雾滴沉积效果,对于提高防治效果有积极作用。     

我国植保无人机喷雾系统与施药技术

正近年来,我国植保无人机农药喷洒作业的使用量日益增长,应用的农作物范围也越来越广,尤其在地面喷杆喷雾机难以进地作业地区具有广阔发展应用前景。植保无人机用于低空低量施药作业与传统人力背负喷雾作业相比具有作业效率高,劳动强度小;与有人驾驶大型航空飞机施药相比成本大大降低,并能够满足高效农业经济发展的需求。特别是对于水稻、中后期玉米、丘陵中种植的农经作物等地面机械难以进地进行农药喷雾作业的情况,至     

基于TRIZ理论的精量喷雾植保机控制系统

为了解决植保机作业中施药不精准、不均匀的问题,采用TRIZ理论设计一种应用于植保无人机水泵的精量喷雾自动控制系统,该系统够随着无人机运行速度的变化实时控制水泵的输出流量,实现喷雾流量的自动调节,实现精准施药。     

植保无人机雾滴沉积效果研究综述

在农业可持续发展进程中,病虫害问题一直是人们关注的焦点。无人机喷雾以其灵活、便捷等特点,在植保领域受到广泛关注,并在病虫害防治上取得新进展。但是,无人机喷雾技术仍存在雾滴飘移、药液流失等问题,且雾滴的沉积效果是无人机喷雾作业中最被关心的问题。本文综述了无人机喷雾雾滴的沉积分布特点,并总结分析了雾滴沉积分布的影响因素,同时列举了目前检测雾滴沉积的方法。研究表明,雾滴沉积效果受飞行参数、自然因素、喷雾雾化设备和喷雾方式等多因素影响,因此在做出采用无人机施药决策时,需要综合考虑多方面的因素,尤其是下旋风场对雾滴沉积的影响。此外,需要进一步研发出新型喷嘴及雾滴沉积检测技术,为提高雾滴沉积效果提供保障。     

日光温室吊蔓作物行间自动喷药机的设计与试验

日光温室番茄、黄瓜等吊蔓栽培作物植株高密度大,现有的植保机械很难进入作物行间施药,雾滴沉积分布均匀性差,且日光温室空间狭小,自走式植保机械自动换行转弯难。为解决上述问题,设计了一种适用于我国日光温室的吊蔓作物行间自动喷药机,喷药机由底盘轨道车和伸缩喷药臂组成,底盘轨道车行驶在日光温室北侧通道铺设的轨道上,利用激光传感器识别到垄间标志物后,固定在喷药车上的伸缩喷药臂以剪叉机构带动竖直喷杆进入作物行间施药,作业完成后喷药臂收回到轨道车上,继续行驶至下一垄进行施药作业,该机具实现了温室无人自主施药作业,提高了雾滴分布均匀性,解决了自走式植保机械换行转弯问题,另外喷药臂快速拆卸后轨道车也可作为运输平台使用。另外,对轨道车、喷药臂等关键部件进行了详细设计计算,完成了基于CAN总线的控制系统设计,设计竖直喷杆雾滴收集装置,进行了喷药机的喷药量分布均匀性的室内试验研究,结果表明竖直方向上雾滴分布变异系数为17.5%,并对喷药机性能进行了田间试验研究,试验结果表明水平方向上的上中下3层雾滴分布变异系数分别为7%、12%,13%,不同作业行两侧作物的竖直方向上雾滴分布变异系数从2%～20.8%,该机具能...     

基于CFD的小型植保无人直升机喷雾场数值模拟

小型植保无人直升机超低空飞行作业时,旋翼高速旋转产生的下洗流场对喷雾系统喷出的雾滴有着不可忽视的影响。为了减少雾滴漂移、提高农药利用效率,利用Fluent软件对小型植保无人直升机植保作业时的喷雾场进行数值模拟。首先根据N-S方程和剪切压力传输(SST)k-ω模型求解连续相下洗流场,下洗流场收敛后添加离散相模型(DPM),两者进行耦合计算求解出在下洗流场作用下的雾滴喷雾场。模拟结果表明:下洗气流主要集中在旋翼下方,为减少雾滴漂移,喷杆长度不应大于旋翼直径,由于下洗流场的影响,雾滴分布有周期脉动和时空分布不均匀的特性。     

不同植保机械在湖北稻田病虫害防治中的效能评价

以人工背负式电动喷雾器作为对照,比较2种植保无人机和3种自走式喷雾机的喷雾性能,评价施药后稻飞虱的防治效果,并计算各植保机械的作业成本,以评价新型植保机械防治稻田病虫害的综合效能.结果表明,植保无人机雾滴密度显著小于其他机型,但稻丛雾滴穿透能力较强,久保田自走式喷雾机喷雾密度最大并且均一.各机型7 d的校正防效为96....     

无人机静电喷雾技术试验与应用

针对植保无人机作业过程中存在的药液漂失量大、沉积不均匀、冠层穿透力不足等问题,通过静电喷雾技术和融合飞防助剂等方式,提高雾滴的雾化及沉积质量,验证植保作业的雾滴沉积效果.通过设计一种防漂性能良好的锥形风场式防漂移装置,通过仿真及试验方法优化装置内流道角度,进而减少风速沿程损失,通过大疆T20多旋翼无人机搭载静电喷雾系统...     

1种便于水稻病虫害统防统治的自走式喷杆喷雾机应用研究

比较了1种自走式喷杆喷雾机与背负式手动喷雾器、背负式喷雾喷粉机、担架式机动喷雾机等农户常规使用的传统机型,以及单旋翼无人施药机、多旋翼无人施药机等近年来各地快速应用植保机具田间作业条件下,对稻株损伤程度、倒伏与恢复情况以及用药分布均匀性、药液沉积量、防治效果等指标的差异。结果表明,该自走式喷杆喷雾机自动化程度高、操作便利、适应性强、作业效率高,喷雾质量好、雾滴分布均匀,减少了用药用水量,适应江苏省大面积机械化插秧条件下的水田植保作业。     

一种便于水稻病虫害统防统治的自走式喷杆喷雾机应用研究（英文）

比较了1种自走式喷杆喷雾机与背负式手动喷雾器、背负式喷雾喷粉机、担架式机动喷雾机等农户常规使用的传统机型,以及单旋翼无人施药机、多旋翼无人施药机等近年来各地快速应用植保机具田间作业条件下,对稻株损伤程度、倒伏与恢复情况以及用药分布均匀性、药液沉积量、防治效果等指标的差异。结果表明,该自走式喷杆喷雾机自动化程度高、操作便利、适应性强、作业效率高,喷雾质量好、雾滴分布均匀,减少了用药用水量,适应江苏省大面积机械化插秧条件下的水田植保作业。