周书娴, 石毅新, 蒋蘋

(湖南农业大学机电工程学院, 长沙 410128)

混合器是施药机械的关键部件之一，其性能优劣直接影响施药的品质。近年来，许多学者致力于在线混药器的研究，目前主要有注入混药与射流混药两类。两者在系统结构、工作原理及混合效果上具有一定差异。注入混药的混合器主要通过外部硬件注入药液进行混合。射流混药中的单级射流式混合器无需外部取药动力源，主要靠自身结构产生负压来吸取药液，进而达到混合的效果。马洪彬等[1]对椭圆螺旋管道混合器混合效果进行了模拟研究，其结构简单，但内部流场复杂，不同流速的液体对混合效果影响有限。李羊林等[2]根据植保机机械的要求，设计并试验出双级射流混药装置，该装置混药比较小，混合效果较好，但尚未对两级射流混合器各参数之间相互影响进行研究。江健[3]基于FLUENT对农药射流混合器进行了仿真与优化，得出半螺纹扩散管的混合效果最好，但从实际出发，在内锥圆表面加工螺旋槽难度过大，对材料性能要求过高，且精度难以保证。宋海潮等[4]对旋动射流混药器的螺旋弯曲收缩管螺距和分流器位置的模拟优化进行了分析，通过三因素三水平正交试验确定最佳收缩管螺距和分流器位置，混合均匀度较高，但该混药器结构较小，不适用于大型植保机械作业。陈骏阳等[5]利用图像处理对农药在线混合均匀性进行了分析，但这种方法干扰因素较多，不适用于简易的试验条件。……