静电喷雾下雾滴沉积与飘移关键影响因素仿真与试验优化

张毅杰; 黄国亮; 宋泽祺; 计占江; 马长苹; 钱智勇; 施杰

沈阳农业大学学报 ›› 2025, Vol. 56 ›› Issue (02) : 110 -120.

张毅杰, 黄国亮, 宋泽祺, 计占江, 马长苹, 钱智勇, 施杰

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摘要

[目的]当前三七植保施药过度且农药飘失污染严重，采用静电喷雾是实现减药增效绿色发展的重要技术手段之一，但其喷雾效果的关键影响因素及适宜参数选择尚不明确。因此，开展关键影响因素下的雾滴沉积与飘移仿真预测与参数优化至关重要。[方法]运用Fluent仿真得到关键影响因素下的静电雾滴液膜厚度变化云图。基于三七植株叶片形态，以喷雾行走速度、喷雾高度和侧风风速为试验因素，以正反面雾滴密度和质量中心距为试验指标，开展了二次回归正交试验。[结果]仿真预测出最优试验水平区间为：喷雾行走速度0.3～0.5 m·s^-1、喷雾高度0.3～0.5 m和侧风风速0～1 m·s^-1。响应面优化组合为：喷雾行走速度0.399m·s^-1、喷雾高度0.433 m、侧风风速0 m·s^-1。最优组合下的叶面正面雾滴密度为234.571个·cm^-2，背面雾滴密度为90.161个·cm^-2，质量中心距为0.362 m。试验验证平均误差率分别为3.53%、3.65%和3.87%。[结论]研究结果为三七植保减药增效技术运用提供了仿真与试验数据支持。