茶园风力除虫机出风管道结构设计与试验研究

茶园物理除虫法是目前茶叶产业发展过程中为解决害虫对茶叶产生的危害所提出的新的除虫方法,传统的化学除虫法在茶叶的保护方面曾经发挥过非常重要的作用,但其副作用也慢慢突显,主要有农药残留、抗药性、环境污染等方面。因此,更加环保、简洁的物理除虫法逐渐受到重视。物理除虫法通过物理除虫机实现,本文对国内外茶园物理除虫机的研究现状进行了全面分析,发现其不足之处,并结合实际进行改进与优化。本文首先对茶树的自然生长形态与修剪特点,茶园害虫种类、生活习性及分布特点做了充分的了解,分析当前茶园中常用的物理除虫机的工作原理与结构特点,及其在除虫效果和实用性等方面的优缺点,以湖南农业大学曾海洋、黄南等设计的茶园物理除虫机为基础,进行除虫率试验研究,发现其核心部件出风管道的设计存在不足之处,并结合实际进行改进与重新设计。其次,在Pro/e软件中对改进后的出风管道进行三维造型,通过GAMBIT软件进行网格划分,再导入FLUENT软件中,按照CFD的计算流程对其进行数值模拟仿真,以进一步优化出风管道的结构。并比较改进后出风管道与原出风管道各出风口风速均匀性,发现改进后出风管道各出风口风速整体更加均匀,送风效果更好。最后,搭建试验平台,进行除虫率试验研究,通过单因素试验与正交试验分析风速、出风角度、行走速度三个因素对除虫率的影响。试验结果表明,对除虫机除虫率影响大小依次为风速、出风角度、行走速度,且当风速为18m/s、出风角度为5。、行走速度为0.7m/s时,除虫率达到86.0%,除虫效果最好。