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现阶段针对病虫害的防治方法主要依靠农药喷施,但是农药的有效利用率仅为30%,造成了农药的严重浪费。现代农艺要求合理密植以提高产量,但是密植作物生长到中后期,形成了高郁闭度冠层,虽然此时药剂地面流失率减小,但是植株中下层或冠层内部沉积衰减,导致喷药整体均匀性差,有效利用率并不高。施药机具喷嘴出来的雾滴云沉积到植株表面首先被浓密的表层叶片截获,未被截获的雾滴继续向内穿透,但是雾滴量开始递减,雾滴在植株内部的沉积率远低于植株表层沉积率,因此高郁闭度冠层成为雾滴穿透的最大障碍。本论文主要以高郁闭度冠层的气流辅助喷雾为工程背景,选取生长至花铃期的高郁闭度棉花为典型作物,针对辅助气流作用下棉花冠层茎叶变形规律以及两者对雾滴在作物内部沉积规律的影响进行研究,具体内容如下:(1)辅助气流作用下棉花茎叶弯曲变形试验通过辅助气流作用下棉花茎秆、叶片弯曲变形试验,利用高速摄像与图片分析技术,分析辅助气流风速与不同部位茎秆弯曲变形的规律,研究风速与不同叶面积叶片弯曲变形之间的关系,绘制了风速与茎叶弯曲变形的关系曲线,求解了叶片变形量与茎秆弯曲变形量的拟合公式。(2)辅助气流作用下棉花茎叶弯曲变形有限元分析提出一种利用仿真计算模拟茎叶弯曲变形的方法。利用ANSYS Workbench有限元分析软件仿真不同部位茎秆、不同叶面积大小的叶片在不同风速下的变形情况,并将模拟结果跟物理试验结果进行对比,结果表明不同风速下茎叶弯曲变形仿真结果与试验结果相吻合,为以后研究茎叶弯曲变形提供了有限元分析方法。(3)棉花植株试验模型的搭建参照国外D.Dekeyser等人利用人造树比较七种果园喷雾应用技术在树内沉积质量的方法,按照真实植株的生长参数,搭建植株模型以供我们顺利进行试验。按照棉花花铃期生长结构,采用3/8生长规律,参考主茎叶以及果枝长度参数,选择合适的模型材料,搭建棉花植株模型。(4)辅助气流与茎叶变形对雾滴沉积规律影响研究利用解耦合的方法设计三种试验方案,分别研究辅助气流、茎叶弯曲变形单独作用下以及两者综合作用下的雾滴在作物内部的沉积规律。通过解耦的方法分别分析辅助气流与茎叶弯曲变形两者单独作用下对于沉积均匀性及有效利用率的影响,对三种方案下雾滴在植株内部整体沉积量以及各层沉积量进行比较,研究雾滴沉积规律,通过比较两者对于沉积均匀性及有效利用率的影响效果,结果表明变形能够提高雾滴沉积均匀性,辅助气流能够提高雾滴有效利用率。