固定管道式常温烟雾系统雾滴沉积仿真与试验

发布时间：2021-08-21 01:57

　　为了进一步研究固定管道式常温烟雾系统的风场分布特性和雾滴沉积分布特性,基于计算流体力学（CFD）非稳态模拟,通过建立固定管道式常温烟雾系统在温室内作业的气流速度场仿真模型及雾滴沉积分布仿真模型,分析了该系统在3组作业参数（液压为0.05MPa,气压为0.2、0.3、0.4 MPa,3组作业参数分别对应的喷头出口截面平均气流速度为200、400、600 m/s）下的气流速度分布特征及在3组作业参数、4组高度水平（0、40、60、80 cm）和2个雾滴沉积区域（喷头正下方区域和喷头中间区域）下的常温烟雾系统的雾滴沉积分布特性,并对雾滴沉积分布特性进行了试验验证。研究结果表明:固定管道式常温烟雾系统作业时可在棚室内形成涡旋气流,有益于雾滴在整个棚室内的漂浮、弥散和沉积,根据仿真和试验结果得出本系统的最优作业参数为气压0.3 MPa、液压0.05 MPa。喷头正下方和喷头中间区域的雾滴最大沉积量分布在喷头喷射方向前方1 m区域（采样点5）,且沿喷头喷射方向呈逐渐降低趋势。相同试验条件下,雾滴沉积量随着气流速度的增加呈降低趋势。喷头正下方的雾滴地面沉积量低于中间区域的雾滴地面沉积量,而在高度水平... 

【文章来源】：农业机械学报. 2020,51(S2)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

固定管道式二相流常温烟雾系统框图

仿真滤纸具体的排布方式为:沿温室水平方向，在每个喷头水平几何对称面和距离对称面前后1 m处温室截面上，以1 m为间距分别在0、0.4、0.6、0.8 m 4个竖直高度方向布置直径为70 mm的滤纸(图2)。由于温室和作业喷头在长度和宽度方向具有几何对称性和周期对称性，因此雾滴采集区域选择半个喷头所覆盖的正下方的1/2排滤纸和1对喷头中间区域的整排滤纸作为雾滴沉积分布研究模型(图3a)，在进行沉积量统计时将正下方1/2排滤纸上的质量流量乘以2作为各采样点最终的沉积量。选择1组正反喷头水平几何中心截面和温室几何边界所围成的区域作为仿真计算域，计算域纵向竖直长度为2 m，横向水平长度为8 m，脊高3.5 m(图3b)。图3 计算域示意图

计算域示意图


本文编号：3354658