农业机械学报

作者：杨延强，贠莹莹，陈兆英，范国强，董和银，王玉亮

单位：山东农业大学,浙江大学,山东农业大学,山东农业大学,泰安意美特机械有限公司,山东农业大学,

关键词：液态肥喷洒机;牵引式;计算流体动力学

基金：山东省自然科学基金面上项目（ZR2018MEE026）、财政部和农业农村部：国家现代农业产业技术体系项目（CARS-27）和山东省农业重大应用技术创新项目（SD2019NJ008）

针对目前国内缺乏专业的液态肥喷洒机，设计了主要由罐体、吸料系统、排料系统和喷洒器等部件组成的牵引式液态肥喷洒机，建立了喷洒作业理论模型，并对真空泵排量、罐体结构、喷嘴喷射速度等关键参数进行了设计与计算。采用仿真软件对喷洒器散射挡板形状、散射挡板朝向、喷嘴形状和喷嘴喷射速度等关键因素进行了仿真分析，结果表明，为达到较好的喷洒效果，应采用扇形散射挡板、圆锥形喷嘴和13m/s左右的喷射速度，散射挡板与水平面呈正夹角。以喷洒幅宽、均匀性变异系数、平均厚度为喷洒性能指标，采用正交试验对喷洒作业进行了优化仿真，得出对喷洒幅宽影响显著的因素是散射挡板长轴长度，对地面水平均厚度影响显著的因素是散射挡板倾斜角，各个因素对于喷洒均匀变异性系数的影响不显著。结合设计目标，当行进速度5km/h时，优先选取散射挡板与水平夹角35°、散射挡板长轴长度32cm、喷射速度13m/s和喷嘴高度1m，可得试验喷洒幅宽为11m，地面水平均厚度为1.65mm，喷洒均匀性变异系数CV为34.86%，仿真分析与试验结果基本一致，验证了设计的准确性和可靠性，达到了设计目标，满足使用要求。

来源：2022年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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