果园风送式喷雾机流场数值模拟及试验研究.pptxVIP

果园风送式喷雾机流场数值模拟及试验研究汇报人：2024-01-15

目录引言果园风送式喷雾机流场数值模拟果园风送式喷雾机流场试验研究数值模拟与试验结果对比分析果园风送式喷雾机性能优化探讨结论与总结

引言01

01农业现代化需求随着农业现代化的推进，果园管理对高效、精准的植保机械需求迫切，风送式喷雾机作为新型植保机械，具有广阔的应用前景。02环境保护要求传统喷雾方法易造成农药浪费和环境污染，风送式喷雾机通过精确控制雾滴大小和分布，降低农药用量，减轻环境压力。03提高防治效果风送式喷雾机利用气流将雾滴送达目标区域，提高雾滴在果树上的附着率和覆盖率，从而提高病虫害防治效果。研究背景和意义

数值模拟研究01国内外学者已采用计算流体动力学（CFD）方法对风送式喷雾机流场进行数值模拟，以优化喷嘴结构、气流参数等，提高喷雾性能。02试验研究通过搭建试验平台，对风送式喷雾机的喷雾效果、雾滴分布等性能进行实际测试，以验证数值模拟结果的准确性。03发展趋势随着计算机技术的不断进步，数值模拟与试验研究的结合将更加紧密，为风送式喷雾机的优化设计提供有力支持。国内外研究现状及发展趋势

研究内容建立风送式喷雾机流场的数学模型；采用CFD方法进行数值模拟，分析流场特性；搭建试验平台，对喷雾性能进行实际测试；将数值模拟结果与试验结果进行对比分析，验证模型的准确性。研究目的通过数值模拟和试验研究，探究风送式喷雾机流场特性及其对喷雾性能的影响规律，为优化设计和提高喷雾效果提供理论依据。研究目的和内容

果园风送式喷雾机流场数值模拟02

控制方程包括连续性方程、动量方程和能量方程，用于描述流体运动的基本规律。离散化方法将连续的物理场离散为一系列离散的点或单元，通过求解离散化后的代数方程组得到流场中的物理量。计算流体力学（CFD）方法基于流体力学基本方程，通过数值计算求解流场中的物理量，如速度、压力、温度等。数值模拟方法及原理

123根据果园风送式喷雾机的实际结构，建立三维几何模型，包括喷嘴、风机、导流板等关键部件。几何模型建立采用合适的网格类型和尺寸，对几何模型进行网格划分，生成计算网格。网格质量和数量对计算精度和效率有重要影响。网格划分通过对比不同网格数量下的计算结果，验证网格无关性，确保计算结果的准确性和可靠性。网格无关性验证流场模型建立与网格划分

03初始条件设置根据实际问题需要，设置合理的初始条件，如初始速度、初始压力等。01边界条件设置根据实际喷雾作业条件，设置入口、出口、壁面等边界条件，如速度入口、压力出口、无滑移壁面等。02求解参数选择选择合适的求解器、湍流模型、离散格式等求解参数，以确保计算结果的准确性和稳定性。边界条件设置与求解参数选择

流场特性分析通过分析模拟结果中的速度、压力、温度等物理量的分布和变化规律，揭示果园风送式喷雾机流场的特性。喷雾效果评估结合喷雾液滴的分布和沉降规律，评估果园风送式喷雾机的喷雾效果，为优化喷雾机设计提供理论依据。结果对比与验证将模拟结果与试验结果进行对比分析，验证数值模拟方法的准确性和可靠性，为后续研究提供有力支持。模拟结果分析与讨论

果园风送式喷雾机流场试验研究03

喷雾机模型设计根据实际喷雾机结构和工作原理，设计可缩比的喷雾机模型，包括风机、喷嘴、药液箱等关键部件。流场测试系统搭建搭建用于测量流场特性的测试系统，包括风速仪、流量计、压力计等传感器，以及数据采集与处理设备。环境模拟装置为模拟果园实际环境，设计并搭建环境模拟装置，如温度、湿度、风速等可调节的模拟环境舱。试验装置设计与搭建

试验准备选择合适的试验场地，检查并调试试验装置，确保各部件工作正常。试验操作按照设定的试验方案，操作喷雾机模型进行喷雾作业，同时记录相关参数如风速、流量、压力等。数据采集利用流场测试系统实时采集流场数据，包括速度分布、压力分布、湍流强度等。数据处理与分析对采集的数据进行预处理和统计分析，提取流场特征参数，为后续结果分析提供数据支持。试验方法与步骤

数据采集数据处理对原始数据进行滤波、平滑等处理，消除噪声干扰，提高数据质量。特征提取从处理后的数据中提取出反映流场特性的特征参数，如平均速度、湍流强度、压力损失等。通过高精度传感器实时采集喷雾机流场中的关键参数，如速度、压力、温度等。数据分析采用统计分析方法对特征参数进行分析，探究不同操作条件对流场特性的影响规律。数据采集与处理

流场特性分析根据试验数据，分析喷雾机流场的速度分布、压力分布以及湍流特性等，揭示流场的基本规律。与数值模拟结果对比分析将试验结果与数值模拟结果进行对比分析，验证数值模拟的准确性和可靠性，为进一步优化数值模拟方法提供参考。结果讨论与展望对试验结果进行深入讨论，总结研究成果并指出存在的问题和不足。同时展望未来研究方向和发展趋势，为果园风送式喷雾机的改进和应用提供理论支