荷电雾滴空间运动轨迹与吸附特性研究OA
为探究静电喷雾条件下的荷电雾滴轨迹运动特性,基于单个雾滴动力学理论,采用COMSOL模拟空间电场与Matlab求解运动方程协同仿真方法,建立了感应式静电喷雾模型,系统模拟了不同喷雾压力下、不同雾滴粒径的空间运动轨迹特征,定量分析了荷电雾滴在靶标表面的吸附量,对比了荷电雾滴与非荷电雾滴吸附特性差异,揭示了电场参数对雾滴吸附行为的影响机理。结果表明,电场力是导致荷电雾滴“环绕”的主导因素,其作用强度呈现显著粒径依赖性,雾滴直径越小受电场力影响越大,诱导产生明显的空间“环绕”运动;雾滴直径越大受空气曳力、重力影响越大,运动轨迹越近似于抛物线。通过空间运动轨迹追踪发现空间电场作用使雾滴吸附率有所提升,在0.2、0.3、0.4 MPa喷雾压力下的吸附率分别为21.0%、20.1%、17.3%;结合雾滴粒径谱分布特征,确定0.3 MPa为最佳工作压力,该工况下的荷电雾滴吸附率较非荷电雾滴吸附率提升了16.1个百分点。研究结果可为提高雾滴在靶标作物上的沉积效率提供一定的理论依据。
王涛;胡军;李宇飞;刘昶希;鲍德瑞;吴淼
黑龙江八一农垦大学工程学院,黑龙江大庆163319 农业农村部大豆机械化生产重点实验室,黑龙江大庆163319黑龙江八一农垦大学工程学院,黑龙江大庆163319 农业农村部大豆机械化生产重点实验室,黑龙江大庆163319黑龙江八一农垦大学工程学院,黑龙江大庆163319 农业农村部大豆机械化生产重点实验室,黑龙江大庆163319黑龙江八一农垦大学工程学院,黑龙江大庆163319 农业农村部大豆机械化生产重点实验室,黑龙江大庆163319黑龙江八一农垦大学工程学院,黑龙江大庆163319 农业农村部大豆机械化生产重点实验室,黑龙江大庆163319黑龙江八一农垦大学工程学院,黑龙江大庆163319 农业农村部大豆机械化生产重点实验室,黑龙江大庆163319
农业科技
荷电雾滴空间运动轨迹吸附率电场力雾滴直径
《农机化研究》 2026 (11)
P.198-205,8
黑龙江省重点研发计划重大项目(2023ZX01A06)黑龙江省自然基金联合引导项目(LH2023E106)黑龙江省“双一流”学科协同创新成果项目(LJGXCG2023-045)中国高校产学研创新基金项目(2023RY059)黑龙江八一农垦大学引进人才科研启动基金项目(XYB202504)绿色农药全国重点实验室(贵州大学)开放基金课题(GPLKF202511)。
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