果園定向仿形彌霧機(jī)的研制與試驗.pdf

1、病蟲害防治是果園生產(chǎn)中最主要的管理作業(yè)，但目前我國仍使用背負(fù)式噴霧機(jī)、手動踏板式噴霧機(jī)和擔(dān)架式遠(yuǎn)程噴霧機(jī)，采用大霧量和雨淋式噴藥方法。這種粗放落后的施藥方法和藥械容易造成農(nóng)藥利用率低，勞動強(qiáng)度大，作業(yè)質(zhì)量差，環(huán)境污染等問題。因此，研究一種結(jié)構(gòu)緊湊、彌霧低噴量、轉(zhuǎn)向靈活，適合果園、葡萄園的自走式定向仿形植保機(jī)械具有重要意義。
　　本文在大量調(diào)研基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種以履帶底盤為承載機(jī)構(gòu)的果園定向仿形彌霧機(jī)。該機(jī)通過基于果樹樹冠形狀、生長

2、高度、冠層厚度的三維可調(diào)陣列風(fēng)管仿形噴灑裝置和流量控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對不同生長期、不同樹形、不同冠層厚度、不同噴灑量要求的低容量定向仿形施藥作業(yè)，在氣流的輔助脅迫作用下，通過高壓噴頭噴射的霧滴進(jìn)行二次霧化形成更細(xì)的霧滴，強(qiáng)行吹向目標(biāo)物，提高霧滴對靶性能、穿透性和農(nóng)藥利用率。另外，定向仿形施藥各噴頭到樹冠距離相等，解決普通果園彌霧機(jī)噴頭與樹冠距離不一，近處霧滴可能反彈，遠(yuǎn)處藥液可能無法附著的問題。提高農(nóng)藥受藥量和均勻分布，減少藥液流失，保護(hù)生

3、態(tài)環(huán)境。主要研究內(nèi)容包括:確定果園定向仿形彌霧機(jī)的整體方案，包括履帶底盤、發(fā)動機(jī)、變速箱、機(jī)組傳動系統(tǒng)、離心風(fēng)機(jī)及多口分配器、高壓噴霧系統(tǒng)、定向伸縮褶皺陣列輸風(fēng)管、多自由度調(diào)節(jié)裝置等的選型與設(shè)計;利用AutoCAD繪制二維圖紙，通過三維繪圖軟件UG完成整機(jī)的設(shè)計和裝配;利用有限元分析軟件ANSYS10.0對履帶底盤連接架進(jìn)行強(qiáng)度分析，確保整機(jī)機(jī)構(gòu)的可靠性;利用流體力學(xué)軟件FLUENT對設(shè)計的兩種離心風(fēng)機(jī)多口分配器進(jìn)行內(nèi)部流場模擬，根據(jù)模

4、擬的出風(fēng)口速度選擇最佳的設(shè)計方案。在理論分析和設(shè)計基礎(chǔ)上，完成了樣機(jī)試制和整機(jī)性能試驗。試驗結(jié)果表明:有風(fēng)送時比無風(fēng)送時霧滴沉積量提高了42.9％，變異系數(shù)降低了18.5％，風(fēng)送效果明顯;與普通噴霧相比，定向噴霧霧滴個數(shù)提高了30.9％，變異系數(shù)降低了55.3％，多自由度調(diào)節(jié)裝置設(shè)計合理，定向噴霧效果良好;葉面藥液附著率為69.2％，葉背藥液附著率43.3％，大于《NY/T1992-2006風(fēng)送式果園噴霧機(jī)作業(yè)質(zhì)量》要求的藥液在果樹上的