喷杆喷雾机风源模型仿真计算开题报告

1. 研究目的与意义

研究课题喷杆喷雾机风助风筒模型仿真计算。

风幕式喷杆喷雾作为一种先进、高效的施药技术，能有效地提高雾滴在作物冠层的沉积分布均匀度，增大雾滴穿透各冠层的能力，胁迫雾滴向作物冠层沉积，减少雾滴的飘失。

利用风幕式喷杆喷雾的仿真计算模型，可以获得风幕外流场速度分布。

2. 国内外研究现状分析

在药液喷洒过程中，药液飘失量大约在20%^-30%以上，部分细小雾滴受自然风影响发生飘移现象，因喷杆喷雾机在施药过程中喷施药液量较大，会使药液飘移现象的发生更加频繁，所以利用辅助气流减轻药液飘失是植保行业中的重点技术手段。

该施药技术在20世纪80年代在欧美被提出后，在有风(自然风不超出8米/秒)的情况下作业，可以减少喷施药液飘失量，能够节约20% -60%的农药。

由于风幕式喷杆喷雾施药技术具有诸多优越性，所以国内外许多研究学者对该项施药技术的防飘失性能进行了大量研究。

3. 研究的基本内容与计划

随着计算技术的发展，在流体机械领域，计算流体动力学（cfd）已成为分析流体流动性质的一个个重要工具。

cfd是一种用于预测和分析复杂流体流动性质的计算技术，包括对各种类型的流体在各种速度范围内的复杂流动在计算机上进行数值模拟的计算。

之所以要使用cfd，通常基于三点：cfd对设计有很强的理解和可视能力，因而cfd的分析能够展示别的手段所不能揭示的系统的性质和现象；一旦给定问题的参量，cfd能够快速给出想要的结果，这样就可能在很短的时间内调整设计问题的参数，得到最好的优化结果；采用cfd是一种十分经济的做法。

4. 研究创新点

fluent是目前国际上比较流行的通用cfd软件，用来模拟从不可压缩到中等程度可压缩乃至高度可压缩范围内的复杂流动。

fluent软件灵活、强大的算法和专用于流体机械领域的网格技术使得fluent软件在流体机械方面有广泛的应用，如可应用于航空发动机中的压气机、涡轮，工业上的燃气轮机、蒸汽轮机、水轮机、泵、风扇、空气压缩机、螺旋桨等。

fluent软件在风机行业也具有广泛的应用前景，在其2002年新推出的fluent6.2版，进一步完善了风机建模、网格技术、数值算法、物理模型和可视化技术等方面的功能。