针对传统风送式喷雾机风送距离短与药液浪费的问题,设计一种适用于传统果园喷雾机的轴流式风送系统.通过设置不同风筒导叶的安装角、数量、长度和锥形多出口装置的锥度、出口布局方式,进一步引导风送系统气流场,并建立相对应的气流场分布模型.通过对比选取风送系统的最佳优化设计方案,并开展了验证试验.试验结果表明,风筒导叶参数对出口风速影响的显著性由大到小为长度、安装角、数量,锥形多出口装置出口布局方式对出口风速的提升效果明显;当风筒导叶安装角为10°,数量为6,长度为20 cm,且锥形多出口装置锥度为2.25、出口布局为A型时,风送系统出口风速及均匀性达到最优,所建立的模型出口风速与试验值相对误差为4.66％和变异系数为3.63％,验证了数值模拟结果的可靠性.在此基础上,通过喷雾机外流场试验可得,射流边界范围随着出口直径和转速的增加而增大,风送距离也随之增大,当风送距离0～2 m,风速大于5 m/s,衰减幅度明显,当风送距离大于2 m时,气流衰减较为平缓,风速距离4 m处风速达到1.5 m/s左右.优化后轴流式果园喷雾机风送系统结构合理,气流均匀性、风速、边界和射程等方面均满足果园植保机械需求,研究结果可为果园喷雾机风送系统优化设计和风送式施药提供参考.

果园喷雾机;风筒;锥形多出口装置;风送系统;流场模拟

茹煜;陈旭阳;刘彬;王水金;林明

南京林业大学机械电子工程学院,南京210037;中国农业机械工业协会,北京100083

农业机械学报

[1]茹煜;陈旭阳;刘彬;王水金;林明-.轴流式果园喷雾机风送系统优化设计与试验)[J].农业机械学报,2022(05):147-157

果园喷雾机,锥形多出口装置,导叶参数

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