替代农药无人喷雾车的喷筒运动仿真及分析

针对田垄作物及藤架作物的结构特征和生长情况,以及传统喷雾方式易造成药液喷洒浪费、碾压作物枝叶、作业面单一等问题,采用二自由度喷筒装置的替代农药无人喷雾车进行喷施,以满足高工效下的替代药液喷洒均匀。通过确定喷施对象,设计喷雾系统中喷筒转向机构,采用D-H法建立各连杆的坐标系,并对其进行正运动学分析;最后,运用Inventor和MATLAB对喷筒转向机构中各关节和喷嘴的运动轨迹进行仿真分析。结果表明:在轨迹合成过程中,喷嘴的运动轨迹最大工作位移为643.614mm,最小工作位移为456.756mm,高度差为186.858mm;喷嘴的运动轨迹最大工作速度为1.134m/s,能够与小车的前进速度1.2m/s相吻合;周向运动过程中,喷嘴处的位移偏差量为101.68636mm,俯仰运动过程中喷嘴处的位移偏差量为295.842mm;喷筒转向机构在空间工作过程中,高度范围约124mm,喷施的位移量均满足作物的喷施要求,表明推导的运动学方程正确。

宽喷幅风送式喷雾机扩幅喷筒优化设计及试验

风送式喷雾机喷筒结构的不同,影响其流场的分布及喷幅的大小,该文提出在原有的圆形喷筒喷雾机的基础上附加扩幅段的方法,使同一台风送式喷雾机具有不同的喷雾特性。利用数值计算方法,采用RNG k-ε模型,对附加3种不同类型扩幅段的喷筒进行了数值计算与分析。仿真分析发现,喷筒中气流运动分为3个阶段：靠近风扇区域中,气流呈紊流状态,在柱形喷筒与收缩喷筒区域中,层流与紊流并存,而在扩幅喷筒中,气流存在紊流并发生了流速的重新分布。其中,3种类型的喷筒中,在柱形喷筒及收缩喷筒内,I型和III型喷筒内气流速度的突变区域较多,II型喷筒中气流速度的突变区域较少;在扩幅喷筒中,I型和III型喷筒内的紊流区域较多,使得I型和III型喷筒效率较低。以喷筒效率高为优化目标,获得了宽喷幅风送式喷雾机扩幅段喷筒的优化结构,并试制了试验样机;利用试验样机,对宽喷幅风送式喷雾机的出风口风速及喷幅进行了实际测试。试验结果表明,采用优化后的扩幅喷筒,在出风口处实测的流场数据与仿真结果之间的误差在-1.49%~1.91%内;宽喷幅风送式喷雾机喷幅与送风距离间成二次多项式变化规律,在喷筒轴线方向上距出风口4.5 m处出现的喷幅最宽为3.56 m,与同功率下的未加扩幅喷筒的风送式喷雾机最大喷幅2.29 m相比,喷幅扩大了55.46%。

风送式喷雾机喷筒结构优化数值模拟与试验

采用动参考系模型,将可动风机的转速作为仿真的初始值,分段划分喷筒内计算区域中的网格,利用数值及正交试验的方法,对风送式喷雾机的喷筒结构进行了优化设计,仿真计算喷筒出口处的风速。为验证模型的正确性,在对应风机转速下,实测了喷筒出口各采样点的风速,并将实测值与仿真结果进行了覆盖率统计及χ2检验。结果表明:影响喷筒压力损失及喷筒出口风速的因素依次为:出风口直径、柱形喷筒长度、锥形喷筒长度;在喷筒出口采样点上,仿真计算出的风速区间覆盖实测风速的概率为95%;χ2检验表明在水平0.05下,喷筒出风口风速的仿真值均服从其实际测量值的分布;因此,利用动参考系方法,以风机转速为初始条件,对喷筒出风口速度的数值模拟是可信的。

喷筒结构对风送式喷雾机射流动力的影响

风送式喷雾机借助风机产生的高速气流在喷口处雾化药液,并将细小的雾滴输送到目标的各个部位,射流动力方程是用来衡量驱动喷雾机的性能标准。通过对风送喷雾机喷筒内的气流速度、射流动量、射流动力等的分析,得出当风送喷雾机鼓入喷筒空气动力相同、气流速度相同时,喷筒结构的包络角和喷筒直径对出口气流速度耦合影响:喷筒出口流速越高,射流动力越大;并通过试验得到了验证,从而为设计合适的喷筒结构和提高喷雾机性能参数提供依据。

4BQD-40型气力喷播机喷筒的改进与试验研究

针对4BQD-40型气力喷播机在作业过程中存在着重播、漏播和种子分布不均匀等现象,对其喷筒进行了改进设计,并将设计出的新型喷筒与原机的喷筒进行了均匀性、重播和漏播比较试验。试验结果表明:4BQD-40型气力喷播机采用了新型喷筒后彻底解决了在喷播作业中的重播和漏播问题,使喷播机实现了均匀播种,提高了喷播机的工作性能和播种质量。

果园喷雾机五指式喷筒流场数值模拟与分析

为提高果园风送式喷雾机喷幅及整体施药效果,在课题组前期研究基础上设计了一种新型五指式喷筒。通过CFD仿真模拟对五指式喷筒内部的流场进行数值分析,对不同风机转速下喷筒进出口风速和Z=0截面上速度、压力展开对比分析。仿真结果表明:在风机3个转速下(1 450、1 080、960r/min),喷筒进口风量随风机转速的增大随之增加;各个转速下喷筒进出口流量差值很小,从而确定仿真结果可靠;五指式喷筒各个出风口风量相等;五指式的喷筒中气流出现紊流的区域较小,风速分布均匀,五指式喷筒内部压强分布均匀,各出风口之间变异较小。减少了风机能量损失,扩大喷雾机喷幅,满足了果园风送喷雾机的设计要求。

基于MATLAB的喷筒优化设计

利用MATLAB的优化工具箱寻求最优值,研究以喷筒射程最大为目标的优化设计数学模型和计算实例。

油气放喷筒在川南气田的应用

本文介绍油气放喷筒现场使用情况。通过实践表明该装置可解决石油天然气勘探的放喷污染问题,具有明显的环境效益和经济效益。

喷头位置和喷筒压力对烟雾机雾化效果影响

利用三维软件对常温烟雾机建模,并将其导入到FLUENT软件中,选择有限元体积法对烟雾机的模拟区域进行离散化处理。对不同情况下的工作效果进行仿真模拟,采集喷射雾滴信息,对比分析在不同喷嘴安装位置和在喷筒压力条件下的雾化效果。结果表明:有限元体积法可以较为准确地模拟烟雾机的雾化情况,且随着喷嘴安装位置距喷筒出口的距离和喷筒内气体压力的增加,烟雾机雾化效果也变得越好;但增加到一定程度时,对烟雾机的雾化效果基本不再产生影响。

喷筒

喷筒一物，厉害无比，有毒焰、毒液二种。将毒焰、毒液置之筒中，紧扣其盖；用时将盖开启，借机关之力，将筒中毒物压迫喷射而出。如为毒焰，敌人闻之，立刻晕倒：如为毒液，一着人身，顷刻溃烂，至毒气攻心而死，无药可救。故用者极少，盖伤德事也。

基于CFD的果园喷雾风筒装置流体分析与试验

针对传统果园风送式喷雾机存在风能利用率低、风场较为分散等问题,开发一种与独立风机直接装配的小型喷雾风筒装置。运用CFD软件对该风筒装置内外流场进行模拟仿真,分析内流场风场云图及距外流场出风口不同距离平面中心区域的风速。结果表明:风筒内流场风速线分布均匀,能很好地产生旋流风,风能损失小;在外流场中,各平面风速分散性较小,出口风速达到17.15 m/s,满足果园喷雾机的风筒出口速度要求。并通过试验平台验证在距离出风口0.6 m处,实际风速为10.48 m/s,与仿真分析结果相比,相对误差为2.58%,且竖直高度上喷幅可达0.650 m,覆盖宽度可达0.669 m,证明所设计的风筒装置在该喷雾距离下能对果树冠层有较好的覆盖性,为进一步设计机架及风筒装置布置方案提供理论支撑。

4BQD-40型气力喷播机喷筒摆动频率的选择

通过理论计算，找出了气力喷播机喷筒摆动的最佳频率，使漏播与重播面积之和为最小，满足了４ＢＱＤ—４０型气力喷播机的工作要求。

涂装油缸清洗机喷淋清洗筒结构设计

以涂装油缸为实验对象,根据涂装油缸清洗机喷淋清洗筒自身的结构特点,分析油缸在进行涂装之前受污染的主要原因。从清洗机设备的工作原理入手,找出原有设备在清洗油缸工件时因喷淋清洗筒结构设计的不合理,导致对油缸工件表面清洗不彻底、喷淋清洗后无法及时进行干燥等问题。通过改进设计清洗机喷淋清洗筒内外部分的结构、合理优化喷淋清洗筒的相关参数来解决上述存在的问题,使涂装油缸的清洗质量和效率得到显著提高。

自制锅炉烟气除尘器——简易单筒喷淋式砖砌水膜除尘器简介

本文介绍简易单筒喷淋式砖砌水膜除尘器的工作原理和实际运行的除尘效果。

喷雾转筒冷却机喷雾冷却性能

喷雾转筒冷却机是转底炉生产线上的关键设备之一。为了提高冷却机的冷却性能,针对转筒外喷雾冷却系统换热特性,应用CFD数值模拟技术建立传热过程耦合模型,研究了喷嘴数量、间距以及偏移量等布置参数对换热的影响。结果表明,数量过多、间距过小或数量过少、间距过大均不利于传热,合适的数量和间距对设备冷却性能具有积极作用,喷嘴平行四边形排列在一定程度上优于矩形排列。最后通过具体工程应用试验验证了研究成果的正确性。