CFD模拟技术在农药喷施中的应用进展与挑战

本文深入探讨了CFD（计算流体动力学）数值模拟在农药喷施技术中的广泛应用和进展。作者王俊、祁力钧和孙小华分别来自中国农业大学和河北软件职业技术学院，他们从以下几个关键方面进行了详细分析： 1. 喷雾流场模拟：早期的研究者如Weiner在1993年使用Fluent软件对车载式弥雾机的喷雾流场进行了二维和三维模拟，结果显示虽然总体上与实验数据相符，但局部区域存在显著差异。这强调了在模拟过程中需要对边界条件进行精细化调整，并持续优化模型以提高准确性。 2. 罩盖防飘移技术模拟：罩盖防飘移是防止农药飘移的重要手段，CFD技术能有效模拟不同类型的喷雾器在实际应用中的防飘移效果，为优化设计提供依据。 3. 雾滴沉积规律模拟：CFD技术可以帮助理解雾滴在空气中的运动轨迹和分布情况，这对于评估农药的覆盖效率和沉积特性至关重要。 4. 药械相关部件设计辅助：通过CFD模拟，研究人员可以模拟药械内部流动，优化部件设计，提高喷雾器性能和效率。 文章指出，尽管CFD在农药喷施技术研究中展现出显著的优势，如减少实验成本和时间，但仍存在局限性，如模拟方法的改进、模型的精细化以及如何将模拟结果更好地应用于实际喷雾作业指导等方面。未来的发展方向在于进一步提升模拟的精度和实用性，开发更多针对农药喷施的专用软件工具。 关键词：CFD数值模拟、农药喷施技术、应用、流场模拟、防飘移技术、雾滴沉积、药械设计。这篇首发论文不仅回顾了当前的研究进展，也为该领域未来的研究提供了宝贵的思路和方向。