农药雾滴空间运行的多因素作用机制研究

发布时间：2020-09-17 18:11

　　 农药的粗犷式的利用不仅造成了药液的大量浪费,同时导致了环境的严重污染,危及生物的健康生存。研究农药雾滴在空间中的运行规律成为解决农药过量喷施问题的关键问题之一,而悉知单个雾滴的运动情况则是了解喷雾雾滴群飘移规律的基础。本文通过气液相界面追踪的数值计算方法,构建了二维雾滴运动模型,探究了农药单雾滴在横向风场中的运动状态,揭示了各因素对雾滴的运动轨迹和运动中的形态演化规律的作用机制。改进了以往类似的研究中以均匀稳定空气流场为设定条件的状况,建立了非稳态及基于特定作物的非均匀横向风场,研究了流场各参数、雾滴自身参数对雾滴运动规律的作用,为减少雾滴的飘移提供指导。雾滴在横向风场中运动时,曳力对其运动轨迹起着决定性作用。尺寸大的雾滴在气速大的空气流场中更容易发生随风飘移,药液的理化性质基本不对运动轨迹产生影响。以往针对雾滴群运动的研究多忽略其形态的演化,将雾滴看作质点;探究雾滴撞击靶标的规律时也多以完美球形为起点。然而,雾滴在下落时受到其惯性力、粘性力和表面张力的共同作用会产生形变。本文探究了雾滴尺寸、横向风速、液相动力学粘度和相间表面张力对雾滴流变的影响,并给出了特定条件下雾滴的最大形变量、形变周期与Re及Oh的关系,可以用于特定条件下雾滴形变的预测。本文研究了雾滴在竖直速度正弦波动的空气流场中的运动,发现雾滴在波动场中飘移距离相对于均匀场更远;直径越大的雾滴在波动中的抗飘能力越强;在考察范围内正弦波的频率和幅度对飘移程度无显著影响。雾滴的初始速度越大飘移角越小。初始入射方向向上风向偏移时,飘移距离减小但右侧水平速度高速区扩大,且由于运动轨迹阻滞而造成的低速区扩大。本文根据文献所给参数计算了小麦冠层附近的空气流场分布,探究了在青苗期和返青期内在冠层周围的雾滴飘移规律,得出了雾滴初动能与飘移角度的反比例函数拟合曲线。具有较大初速度的大雾滴防飘效果好,施药高度越高越不利于药液的沉积。
【学位单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TQ450.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 丁海科;;例谈构造位似圆法在解题中的运用[J];初中数学教与学;2017年15期

2 况毅磊;;投篮运动轨迹与其命中率的物理探讨[J];中学物理教学参考;2017年14期

3 张蓝木;;边走边画[J];教育视界;2017年16期

4 王亚林;三种方法在Flash中绘制运动轨迹[J];中小学信息技术教育;2005年06期

5 李若由,江金龙,林星荣;运动轨迹液点显示仪[J];教学仪器与实验;1988年04期

6 刘芳铄;;小侦探训练营之捕捉物体运动轨迹[J];课堂内外(小学版);2017年03期

7 ;我是射线,宇宙殊途同归[J];课堂内外(高中版);2017年04期

8 ;打球时犯了中二病[J];课堂内外(高中版);2017年06期

9 ;欧盟科学家探索负离子的运动轨迹取得成果[J];企业技术开发;2012年Z1期

10 张有良;徐强;常晓煜;李存良;张国安;;码垛机械手运动轨迹的研究[J];包装与食品机械;2011年03期

相关会议论文 前10条

1 曾怡;郭祖华;;仿人机器人跑步运动轨迹规划[A];北京力学会第二十三届学术年会会议论文集[C];2017年

2 马少龙;刘冬花;马国红;朱书林;叶佳;;一种快速获取机器人运动轨迹的方法研究[A];中国机械工程学会焊接学会第十八次全国焊接学术会议论文集——S05机器人与自动化[C];2013年

3 李广庆;王茂斌;王人成;华超;;矢状面人体运动轨迹检测与分析系统的研制[A];中华医学会第八次全国物理医学与康复学学术会议论文汇编[C];2006年

4 王海川;刘丹;;功率超声对粒子示踪剂运动轨迹影响的数值模拟[A];2008年全国冶金物理化学学术会议论文集[C];2008年

5 李广庆;王人成;王茂斌;华超;;矢状面人体运动轨迹检测与分析系统的研制[A];中国医师协会第二届康复医学论坛、中国康复医学会第四届青年学术会议、北京康复医学会第三届会员代表大会论文集[C];2005年

6 王国利;郭雪梅;张宪民;;柔性机械臂运动轨迹规划模板函数的比较研究[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集（下册）[C];1998年

7 薛伟锋;毛敬华;罗利华;张亚东;李刚;李玉刚;;双流中间罐内夹杂物运动轨迹及去除效果研究[A];第四届中国金属学会青年学术年会论文集[C];2008年

8 宋晓东;孙志成;;基于混沌粒子群的空间伸缩机构运动轨迹联合优化[A];第十届全国多体动力学与控制暨第五届全国航天动力学与控制学术会议论文摘要集[C];2017年

9 郭璐;沈模卫;关忻;;上肢伸展姿势及运动轨迹预测[A];第十届全国心理学学术大会论文摘要集[C];2005年

10 闫剑锋;李战怀;;一种基于运动轨迹的视频检索方法[A];第十九届全国数据库学术会议论文集（研究报告篇）[C];2002年

相关重要报纸文章 前10条

1 张凤坡 张莉;别让运动轨迹泄露军事秘密[N];中国国防报;2018年

2 朱裕聪 陈远明 本报记者 肖芳菲;计步软件暗藏泄密隐患 多管齐下防治安全漏洞[N];中国国防报;2016年

3 本报记者 施乾元;CES ASIA 智动未来[N];中国消费者报;2017年

4 记者 罗进 通讯员 彭建军;追踪资金运动轨迹[N];中国城乡金融报;2002年

5 张昕;“运动轨迹”大不同[N];中国体育报;2008年

6 安徽 陈秀峰;让运动轨迹“动”起来[N];电脑报;2004年

7 天津市第四十二中学 姜学军 张秀芬;带电粒子在电场中的运动轨迹发生偏转演示器[N];大众科技报;2004年

8 金刚 蔡涛 李德华;运动捕捉有利器[N];计算机世界;2002年

9 本报记者 徐晶卉;数字养猪了解一下[N];文汇报;2018年

10 华宝证券研究所所长 李国旺;牵住价值投资“牛鼻子”[N];中国证券报;2011年

相关博士学位论文 前10条

1 郭璐;上肢伸展姿势及运动轨迹预测[D];浙江大学;2006年

2 姚立红;非开沟式插条机构的理论与实验研究[D];北京林业大学;2008年

3 柳成林;拖曳锚在海床土中的运动模型及运动轨迹的理论预测方法[D];天津大学;2012年

4 韩明;大型零件多通道自动超声测控系统关键技术的研究[D];天津工业大学;2017年

5 付崇建;下颌和颞下颌关节运动影像和运动轨迹的建立及临床初步应用[D];中国人民解放军医学院;2011年

6 付崇建;下颌和颞下颌关节运动影像和运动轨迹的建立及临床初步应用[D];中国人民解放军军医进修学院;2012年

7 麻守孝;绝缘油中金属颗粒在流动状态下产生的局部放电特性及影响因素研究[D];重庆大学;2016年

8 杨剑宇;面向运动轨迹的高效表示和快速识别的综合签名描述与动态索引[D];中国科学技术大学;2012年

9 刘新玉;鸽子位置细胞功能网络对目标导向行为的信息编码机制[D];郑州大学;2017年

10 冯文成;冷摆辗机摆头运动轨迹与成形力的理论分析及试验研究[D];机械科学研究总院;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 王宇;运动轨迹检测识别技术研究[D];东北大学;2015年

2 孙桐;农药雾滴空间运行的多因素作用机制研究[D];大连理工大学;2018年

3 李鹏;基于改进的凝聚式信息瓶颈的运动轨迹聚类及可视化[D];天津大学;2018年

4 赵明明;固定翼静电喷头雾滴运动轨迹数值模拟与试验研究[D];黑龙江八一农垦大学;2018年

5 张乐;基于LSTM的智能手机运动轨迹识别研究[D];兰州理工大学;2018年

6 王磊;六自由度机器人类人运动轨迹规划方法研究[D];烟台大学;2018年

7 王小红;J-TEXT共振扰动场对逃逸电子输运特性影响的数值模拟[D];华中科技大学;2016年

8 王灯殿;乒乓球拍运动轨迹分类的研究[D];北京交通大学;2015年

9 曾强;气流通道中沙粒运动轨迹的数值模拟研究[D];南京航空航天大学;2013年

10 卢南琼;智能群体运动轨迹提取技术的研究[D];上海交通大学;2011年

本文编号：2821050