李建平 边永亮 霍 鹏 王鹏飞 薛春林 杨 欣

(1.河北农业大学机电工程学院， 保定 071000； 2.中国农业大学工学院， 北京 100083)

0 引言

在果园的生产管理中，病虫害防治工作十分重要，防治不当会造成重大的经济损失和严重的环境污染[1-2]。种植者经常通过大量杀虫剂，确保充分控制害虫数量[3]。此外，在有密集树冠或多行生产区的作物中，通过风送喷雾机施用大量喷雾溶液，以确保树冠内部有足够的喷雾沉积，造成喷雾机到果树冠层之间存在大量的雾滴流失[4-5]。传统风送喷雾器通常以预设的风速、恒定的速度喷洒整个果园，而不考虑果树树形、冠层大小以及喷雾距离[6]，并且传统风送喷雾机已被证明由于非靶标喷洒而具有相当大的药液损失，作业范围窄、工作效率低，特别是针对低矮密植型果园，传统风送喷雾系统难以精准控制风量致使隔行飘移现象严重、药液利用率低下。为此，亟需研究果园风送式喷雾机根据作业环境按需精量送风、精准喷雾系统。

国内外专家学者对风送喷雾机的研究主要集中在两方面：将气流辅助技术与当前先进智能控制技术结合研发新型风送式喷雾机[7-9]；将气流辅助技术升级以研发新型喷雾机，通过改变风机数量与优化导流装置来精量送风，将雾滴精准输送到果树冠层，减少漂移损失[10-12]。喷雾气流的空间分布是影响雾滴输运的主要因素之一，气流速度梯度是改变风送雾滴动力学特性的关键因子，然而，国内外的喷雾气流场大多应用轴向气流而没有对旋转气流加以研究应用[13]。……