1. 研究目的与意义
在我国农林面积广阔，植保机械需求大，对于提高植保机械施药技术有着重要的意义。就目前我国农林业、园艺、果园等病虫害防治机具仍以机械化、自动化程度较低的手动踏板式/背负式喷雾机、高压喷枪、背负式喷雾喷粉机、担架式喷雾机为主，其中手动喷雾机占80%左右的市场份额，其喷雾压力低、射程短，在果园防治中只适用于低矮果树、果苗、除草等，苗圃不同种类树形变化大、树间距大，传统的喷雾机械不能根据树冠的大小和密度实时调整药液喷施量，是按照设定的喷雾参数进行恒定的喷施，导致过量或喷施量不足。
目前国内风送喷雾机是果园植保作业中的重要技术装备，工作时雾滴在风机产生高速气流带动下，远距离输送附着在果树各个部位，达到省时省力的目的。果树在气流的吹动下，药液更易于沉积在树膛内部，提高雾滴的穿透性，农药利用率达30%-40%，解决了我国果园施药难、施药设备落后和农药利用率低等难题。果园风送喷雾机多以轴流风机作为风源，由于轴流风机叶片的定向转动导致两侧风向有上扬和下扑之分，两侧气流场并不对称，从而导致施药中雾滴的沉积分布不一致，造成对两侧果树病虫害防治效果不相同。且大多采用单一的出口，造成垂直方向上气流场分布不均匀，冠层上部药液的沉积效果差而下部药液流失严重。合理安排喷雾机出风口流道可以将风机的风场进行合理规划，从而改善喷雾效果。将风送装置与传统的喷头相结合，能够充分发挥风送喷雾的优点，将化学农药高效、环保的输送到靶标部位。
2. 国内外研究现状分析
国外对喷雾机械的研发设计早，起点和水平较高，整机具有重量轻，功率大且操作方便等优点，现已有成熟的系列化产品。目前，欧美发达国家的植保机械以大、中型喷雾机为主，主要有自走式、牵引式和悬挂式3种配套形式，集现代微电子技术、仪器与控制技术、信息技术、光机电一体化技术和GPS定位技术为一体，设备的可靠性、安全性及方便性好，具有喷量少、喷洒精度高、污染少和效率高等特点，可以看出国外的植保机械正朝着智能化方向发展。
我国喷雾机械整体技术水平较低，与发达国家产品技术水平相差甚远；植保机械种类单一，专业化、规范化程度较低；选用材料较少，植保机械使用可靠性差；生产零部件组件差，喷药喷头种类较少，但在我国对于植保机械的发展还是取得了许多成果。这么多年过去了，虽然我国在植保机械与变量喷雾喷头方面进行了大量卓有成效的研究，但和国外先进的技术水平相比，还需要走很长的路。主要体现在以下几个方面：（1）系列化程度低：对于喷雾技术至关重要的喷头等零部件没有进行系列化，单一的喷头极易造成喷施效果的不理想；（2）自动化程度低：一方面是对智能感应及处理技术的引进和应用不够成熟，另一方面是执行元件的灵敏度、可靠性等方面达不到要求；（3）推广力度不够：对于大部分农村地区还没有从传统农耕方式中脱离出来，对昂贵的先进技术一时还难以接受，这需要科研人员和府机关投入精力去研究和推广。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：（1）多流道喷头结构设计；(2)多流道喷头性能测试试验台设计，在水平和竖直方向能够调整距离；(3)测试多流道喷头的雾化性能（雾滴大小、雾滴均匀性）。
4. 研究创新点
本设计根据我国果园的密度高，间距小的特点，适应我国特定的林间环境，提高农药利用率，作业效率，减少环境污染等。
同时采用极光粒子扫描设备，可根据苗木的疏密，树冠的形状和树形大小进行变量控制，通过计算机编写的程序控制执行元件的工作状态，更具智能化，极大的节约了农药。
