風幕式噴桿噴霧氣液兩相流動形態與流動特性研究

《風幕式噴桿噴霧氣液兩相流動形態與流動特性研究》是依託江蘇大學，由賈衛東擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：風幕式噴桿噴霧氣液兩相流動形態與流動特性研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：賈衛東
• 依託單位：江蘇大學

項目摘要

針對藥液霧滴飄移嚴重的現狀，項目採用理論分析、數值計算和實驗測試相結合的方法研究風幕式噴桿噴霧氣液兩相流動形態與特性。運用相位都卜勒粒子分析儀、流變測試系統等測試工具，對藥液霧滴的物性參數進行測定，從而建立氣液兩相流動的應力應變本構方程；採用數值計算方法和運用高速數碼拍攝技術對氣液兩相流場進行記錄和分析，探明其物理形態和結構特性，建立氣液兩相間傳質、傳動耦合模型；研究無側風條件下氣液兩相流動形態和模式，分析包括霧滴群空間運動結構和沉降過程在內的氣液兩相噴霧流場的特性，確定兩相流動的數學描述；研究在外界側風和相應的氣流場條件下霧滴的飄移、沉降及對靶穿透規律，建立霧滴群飄移的物理數學模型；在上述基礎之上，建立有無側風兩種條件下反映氣液兩相流動形態和特性的數學模型，並提出相應的計算方法和噴霧參數最佳化方法。從而為提高風幕式噴桿噴霧機性能，最佳化其結構及運行參數，設計環保、高效的施藥機具提供理論依據。

結題摘要

針對藥液霧滴飄移嚴重的現狀，為提高農藥有效利用率，開展了風幕式噴桿噴霧場中霧滴群運動形態與結構特性的研究。本項目創新性地將兩相流動理論、霧化理論及霧滴飄移沉積理論相結合，進行學科交叉研究，以探明風幕式氣液兩相流動的物理本質，深化對霧滴飄移機理的認識。採用理論分析、數值計算和實驗測試相結合的方法，運用相位都卜勒粒子分析儀、流變測試系統等測試工具，在對霧滴的物性參數進行測定的基礎上建立氣液兩相流動的應力應變本構方程；採用數值計算方法和運用高速數碼拍攝技術對氣液兩相流場進行記錄和分析，探明其物理形態和結構特性，建立氣液兩相間傳質、傳動耦合模型；研究無側風條件下氣液兩相流動形態和模式，分析包括霧滴群空間運動結構和沉降過程在內的氣液兩相噴霧流場的特性，確定兩相流動的數學描述；研究在外界側風和相應的氣流場條件下霧滴的飄移、沉降及對靶穿透規律，建立霧滴群飄移的物理數學模型；在上述基礎之上，建立有無側風兩種條件下反映氣液兩相流動形態和特性的數學模型，並提出了相應的計算方法和噴霧參數最佳化方法。通過這些研究，掌握了霧滴飄移機理，為進一步提高農藥有效利用率奠定理論基礎，同時提出的噴霧參數最佳化方法，為設計環保、高效的施藥機具提供了理論依據。