基于FLUENT的农药射流混药器的仿真与优化研究

发布时间：2024-03-17 07:12

　　混药器的性能决定着农药在线混合效果的好坏，以往的研究侧重于水溶性农药的单相流混合，为了使非水溶性液体农药获得良好的混合效果，本文将从液液两相流混合入手，研究新型混药器结构。 论文首先根据射流原理，确定了农药在线混合混药器的相关尺寸参数；设计了三种结构的混药器，并进行了Pro/E建模。 对所设计的3种混药器以及经典混药器的流域进行了网格划分，从两相流的角度出发，采用Fluent软件，对其内部流场进行了仿真计算；并对压力分布、速度分布、迹线显示和相体积分数进行了分析，结果表明扩散段为半螺纹的混药器的混药均匀性最好。 为了获得结构最优的混药器，对混药器在不同参数下的内部流场进行了液液两相流的模拟仿真计算，根据农药体积分数分布云图，得到了混药效果最优的混药器结构参数。 论文分别从供水速度不同和供药速度不同两方面对优化后的混药器模型进行了Fluent仿真计算，结果表明，当水与药的最佳速度比为1:1时，混药器混合效果最好。 最后通过对混药器混药试验中农药替代物与水混合过程的图像分析，验证了采用FLUENT软件模拟仿真得到的结果，并且试验结果基本与模拟仿真结果一致。

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1预混式混药原理图

图1-1预混式混药原理图图1-2在线混药方式原理图1.2国内外研究发展现状农药药水在线混合技术大体分为两类：一类是射流装置在线混药，即利用动量交换的能量传递方式实现农药的抽吸和在管道内混合；另外一类是外加能源式在线混药，即利用喷雾机管道系统外部的能源，完成农药的精确计....

图1-2在线混药方式原理图

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图1-3GhatePhatak在1991年开发的喷雾混药装置

1-3GhatePhatak在1991年开发的喷雾混药装系统系统[24]是采用与喷雾机前进速度成正比的在水流量保持恒定情况下，利用喷雾机驱动变容积泵运转的可调速电机的转速过喷雾机管道系统内混合液浓度的变化，由美国开发的Mid-WestTechnologyC直接注入....

图1-5南京农机化研究所手动药械混药改进后实验装置结构简图

1-5南京农机化研究所手动药械混改进后实验装置结构简图据人体输液原理，确保药液可构简单，而且运行成本低。但所示，利用管件2在储液罐4该混合装置原理简单，不存在有装置成本低、操作简单等优

本文编号：3930696