水喷雾场瞬态蒸汽浓度分布研究

考虑到喷雾形成的雾场中,雾滴生存环境的湿度对雾滴的动力学特性、热特性与蒸发特性有着重要的影响,因此对雾场湿度的动态变化进行研究是一项关键的工作。综合考虑变化的蒸发源项与蒸汽扩散之间的相互作用,建立了一维瞬态的湿度控制方程;采用多分散系模型,分析了喷雾区域及其水蒸汽的扩散区域内相对湿度随时间、空间的变化规律;并讨论了雾滴与空气的相对速度、雾滴体积分数、平均粒径及环境相对湿度等因素对于雾场及扩散区域的相对湿度分布的影响。     

基于激光雷达传感器的雾滴沉降检测方法研究

为提高农药的喷施效果,减少航空施药中雾滴漂移对环境造成的污染,采用基于激光雷达传感器检测的方法,对航空喷雾的雾滴沉降与空间漂移分布情况进行检测。结果表明:试验用飞机飞行高度在4 m左右时,雾滴穿过扫描面的反射点传感器的可接收距离大致分布为3～5 m,通过坐标换算后可得出反应雾滴漂移情况的检测点分布图。采用的基于激光雷达传感器检测的方法在一定程度上可以实现对航空喷雾雾滴沉降与漂移情况空间分布的检测,为找寻一种适用于田间试验中检测雾滴沉降方法提供了依据,对合理喷施农药、提高喷洒效率、防治病虫害大面积暴发具有重要意义。     

单雾滴与雾滴气溶胶红外辐射特性参数变化规律分析

采用Mie散射理论计算分析了单个雾滴和雾滴气溶胶在0.8-20微米波段内的红外辐射特性变化规律。分析表明,单个雾滴的光学效率因子都是随着粒径增大而趋于收敛,消光因子趋于2,散射因子和吸收因子都收敛于1;消光系数随波长的变化不明显,而散射系数和吸收系数近似以1/2的消光系数为轴对称。单个雾滴的散射相函数波动性非常明显,而雾滴气溶胶的散射相函数则较为平滑。单雾滴的不对称因子随雾滴粒径增大趋于0.5,而雾滴气溶胶的不对称因子随波长的增大趋于0.5。单个雾滴的单次反照率随雾滴半径的增大趋向于定值,且接近于1;而雾滴气溶胶的单次反照率随波长的增大无明显规律。     

基于计算机视觉的雾滴尺寸检测系统的研究

雾滴的尺寸参数是评价植保机械性能的最主要质量指标。本文将计算机视觉技术和灰色系统理论运用于雾滴尺寸参数检测中。建立雾滴尺寸参数自动检测和优化系统。     

采样样本的容量对雾滴尺寸测量精度影响的试验研究

用雾滴采集装置在自行建立的高压喷雾系统上对雾滴进行了样本采集,用机器视觉方法对雾滴尺寸进行了统计与测量,将机器视觉方法测量结果与PDPA测量结果相比较,深入分析了雾滴采样样本对雾滴尺寸测量精度的影响.试验结果表明:雾滴采样样本容量越大,雾滴尺寸测量精度也越高,当雾滴样本容量大于4 000个时,雾滴特征直径D0.632的测量精度可达5%以内;不同粒径的雾滴个体对雾滴尺寸测量精度的影响不同,大粒径雾滴对尺寸测量精度的影响远大于小粒径雾滴,雾滴尺寸测量时尤其应注意准确统计大粒径雾滴.     

无人机喷雾参数对水稻冠层雾滴沉积分布的影响

小型农用植保无人机的雾滴沉积效果是衡量喷施质量的重要指标,探索YG 20-6型六旋翼小型农用飞机的雾滴沉积规律即影响因素,参考雾滴飘移理论,采用3因素3水平正交试验,应用小型六旋翼无人机进行喷施试验。根据表结论沉积密度与极差分析可以得出试验号9(A3B3C2)中雾滴在水稻上层、中层、下层的沉积均匀性分别为51.%、72.3%、57.6%;其中,喷头流量、作业速度、作业高度分别为1.0 L/min、4 m/s和2.0 m雾滴在水稻植株上、中、下3层的平均雾滴沉积密度分别为199.4个/cm2、118.2个/cm2、79.5个/cm2,且实际主次顺序依次为速度高度流量。     

低品质余热蒸发雾滴冷却空气压缩方法

工业余热主要集中于能源密集型行业,量大且利用率低或直接排放;同时,压缩空气广泛且大量应用于能源密集型行业,能耗消耗量大。结合二者各自特点,以工业低品质余热产生水蒸气进而凝结产生雾滴为出发点,在压缩时向压缩空气中喷入微米级水雾,吸收压缩空气的压缩热,减小压缩空气温升,实现近等温压缩。对比蒸气凝结产生雾滴的功率与高压产生雾滴的功率,得出水蒸气凝结雾滴的压缩节能效率更接近于等温压缩节能效率。通过余热回收和水蒸气冷却凝结雾滴的方式能够提高压缩空气制取的能源效率,降低企业生产压缩空气成本,减少工业二氧化碳排放,改善气候环境。     

涡街三次雾化机理的研究与应用

卡门涡街是流体力学中重要的现象,将卡门涡街应用在喷雾领域得到一种新的涡街雾化技术。通过对涡街雾化机理的研究及涡街雾化喷嘴结构中文丘里管和发散头形状的设计,发现涡街雾化可以实现对液体的三次雾化及产生卡门涡街,使雾化后的雾滴更细、雾滴分布更均匀、雾滴粒径更小(10μm以下)、雾滴颗粒在空气中悬浮时间更长。     

减雾——火焰原子吸收法检测矿石中微量银

介绍了具有专利技术的新型雾室的基本原理和使用方法,即调节将雾室分隔成2部分的可调分隔板,阻断92-99%的雾室截面.将雾室不完全分隔成2部分;高效雾化器产生的细小雾滴在第1部分里聚集,大部分雾滴在相互碰撞中结合,使质量加大而沉降为废液,可控制量的雾滴穿过分隔板的空隙进入到第2部分,并在燃烧器上完成原子化过程;应用此减雾方法,可以方便的利用火焰原予吸收法检测易燃有机试液中的待测元素.文中详细介绍了三苯基磷-甲基异丁基甲酮萃取,火焰原子吸收法检测矿石中微量银的方法;标准物质测定表明,该方法具有较好的精密度和准确度,标准偏差.S为0.0106～0.0244;较大的提高了检测准确率和检测效率.     

切削液油雾形成机制及影响因素的实验研究

对切削液油雾产生的机制进行理论分析,并对切削液油雾形成的影响因素进行实验研究。实验在密闭的车床内进行,利用车床的供液系统采用浇注式供给磨削液,在油雾产生密集区域内安装有磨削液雾滴粒径的测量装置,该装置中的共聚焦显微镜可观察切削液雾滴在空气中的分布,精确扫描单颗雾滴的形态轮廓,通过计算机可计算出雾滴的分布和直径尺寸。分别控制主轴转速和切削液流量,探究对所形成的油雾浓度和平均直径的影响。实验结果表明:金属加工过程中主轴转速和切削液流量对切削液油雾特性的影响显著,随着主轴转速的增加,油雾的平均直径减小,而油雾浓度却呈上升趋势;随着切削液流量的增加,油雾的平均直径变大,并且油雾浓度同样呈上升趋势。     

一种LC/MS直接接口

讨论了LC/MS直接接口的工作机理,分析了影响接口射流所形成雾滴的各种因素。若射流速度为V,载液表面张力为A,喷口孔径为R,则形成的最小雾滴半径为r=4A/9V~2,最大雾滴直径为2r_(max)≈18R。在离子源及喷口之间加入液滴分裂器,可改善接口性能;适当选择分裂器的工作条件,可控制样品进入离子源时去溶剂化的程度,保证不稳定的大分子完整进入离子源进行软电离,从而取得分子离子。实验取得维生素B_(12)和红霉素A的分子离子峰,所需样品量分别仅为约90ng和50ng,表明本方法的灵敏度相当高。     

设施农业可控雾滴喷雾机的设计与试验

"江苏省农业三项工程"项目"设施农业可控雾滴施药技术(CDA)研究及设备开发"主要针对我国设施农业棚室作物病虫害防治的特殊要求,以可控雾滴(离心雾化)技术为核心技术,通过对离心雾化机理研究、离心雾化质量影响因素研究等基础理论研究以及新型离心雾化喷射部件、低压小流量潜水液泵、电子控制夹管流量阀、风筒三维转向机构、共基座双转子双速电机、机电     

烟雾机喷嘴雾化仿真研究

植物保护机械在农业现代化发展中,具有越来越重要的作用,烟雾机作为一种有效的植保机械,其性能对于防治效果、减少用药等有很大影响。通过仿真,对烟雾机的压力参数和雾滴直径、雾滴速度之间的关系进行了研究,为烟雾机的设计和优化提供了技术保障。     

推车式离心雾化喷雾机性能试验研究

对推车式离心雾化喷雾机进行性能试验研究,研究旋转式离心雾化特征、雾滴直径、雾滴沉降分布规律、雾滴沉积密度均匀性、风送低量喷雾效果等,掌握各参数相互匹配关系与工作机理,为进一步优化改进、产业化设计、关键部件精确工艺研究等提供技术支撑.     

阀芯结构对双流体喷雾粒子特性的影响

为了研究阀芯结构对双流体喷雾粒子特性的影响,提升喷雾效果,运用相位多普勒粒子分析仪（PDPA）对不同阀芯结构的双流体喷雾雾滴粒径、轴向速度以及雾滴数目进行了测试,并对测量结果进行了分析和讨论。结果表明：随着轴向距离的增大,雾滴索特平均直径(SMD)、算术平均直径(AMD)呈先增大后趋于平缓的趋势,轴向速度以及湍流脉动速度均呈减小趋势,雾滴数目呈先增大后减小的趋势;随着气液压力比的增大,SMD呈先增大后减小的趋势,而AMD、轴向速度以及雾滴数目均呈减小趋势;阀芯的喉口直径、出口直径的减小均有利于喷雾效果的提升,但同时导致速度稳定性变差;当喉口直径为1.5mm、出口直径为2.5mm时,与原始阀芯结构相比,雾滴数目和雾滴轴向速度分别增大了82.43%和22.31%,SMD和AMD分别减小了52.18%和21.47%,综合喷雾效果得到了大幅提升。     

白菜田不同药械的雾滴分布与农药利用率

采用水敏纸法分析雾滴分布,利用诱惑红示踪结合分光光度计测定沉积量,并计算农药利用率.结果表明,自走式喷杆喷雾机药滴沉积量和覆盖率分别为3.18μL/cm2和4.99％,为最高;植保无人机雾滴体积中径为137.12μm,是3种药械中最小.背负式静电喷雾器在白菜苗期、莲座期和结球期的农药利用率分别为26.05％、34.81...     

离心雾化器雾化性能试验分析

离心雾化器是垃圾发电厂尾气净化的关键设备,其雾化性能直接影响垃圾焚烧尾气排放的质量与吸收剂的利用率.在介绍雾化器工作原理的基础上,建立离心雾化器雾化性能试验系统,分析雾化转盘转速、进料速率、石灰浆液质量分数等参数对雾滴粒径分布和喷雾距的影响.试验结果表明:雾化转盘转速提高,雾滴粒径和喷雾距减小,当雾化转盘转速提高到某一定值后,雾滴粒径的变化变为不明显;进料速率增大,雾滴粒径和喷雾距增大;石灰浆液质量分数增大,雾滴粒径增大.     

静电喷雾润滑液滴的粒径分布特性研究

为掌握静电喷雾润滑液滴的粒径分布特性,将图像识别检测技术应用到荷电润滑液滴的粒径测量中.开展了采集图像中液滴区域的特征抽取和识别分析,建立了液滴的平面二维直径和空间三维直径的转换关系,提出了一种实用的气雾液滴粒径分布特性的检测方法.在建立液滴采集装置的基础上,进行了气雾不同截面液滴的采集和识别试验.实验结果表明,随着静电电压升高,喷雾索特平均直径减小,雾滴颗粒趋于均匀,雾化质量明显改善;在距喷嘴60 mm～140 mm的3个截面上,随着距离的增加,雾滴索特平均直径增大,雾滴趋于发散.     

基于微量润滑磨削的双喷口喷嘴雾化仿真分析

为了减小磨削时砂轮表面气障层的影响,提高磨削液润滑和冷却的效果,设计了一种双喷口结构的喷嘴。分析了微量润滑雾化机理,采用二级雾化理论建立了雾化数学模型,对双喷口喷嘴的雾化过程进行了仿真分析,并对仿真结果进行了验证。研究结果表明：双喷口喷嘴能有效减小雾滴直径,提高磨削液的雾化效果;辅助喷口雾滴可以扰乱砂轮表面的空气环流,减小气障层对主喷口雾滴流向的影响,促使主喷口喷出的雾滴能顺利进入磨削区。     

微量润滑平面磨削接触区换热机理的研究

磨削接触区材料去除厚度是不一致的,同时,在微量润滑过程中,雾滴之间的运动特征存在差异且易受其他因素的影响,致使整个接触区的磨削温度分布呈现出非线性,换热机理也异常复杂。从雾化机理出发,对影响换热效果的两个关键因素--雾滴直径和雾滴速度进行了分析。依据雾滴在不同壁温处表现出的不同换热特性,将磨削区划分为无沸腾换热、核态沸腾换热、过渡沸腾换热和稳定膜态沸腾换热四个不同的换热区域,建立了微量润滑磨削区的换热系数数学模型。在此基础上,运用有限元技术对微量润滑磨削表面的温度场进行了仿真分析,采用单级热电偶技术测量了磨削温度,发现磨削区仿真温度值与实验测量值吻合较好,表明通过该理论获得的微量润滑磨削表面换热系数是可信的。