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第1章 自动对靶喷雾技术与机具1

1.1 自动对靶喷雾国内外技术研究进展1

1.2 自动对靶喷雾机系统体系结构和组成2

1.3 自动对靶喷雾机整机及关键工作部件设计4

1.3.1 喷雾机的整体结构型式4

1.3.2 喷雾装置5

1.3.3 风机及风送系统5

1.3.4 喷雾控制系统6

1.3.5 静电系统7

1.3.6 自动对靶系统9

1.4 果园自动对靶喷雾机试验研究10

1.4.1 红外光电探测器10

1.4.2 实际试验及应用效果11

1.4.3 静电喷雾装置试验研究12

1.4.4 植株模拟测试17

1.5 结论18

1.6 致谢18

参考文献18

第2章 自走式水田风送低量喷杆喷雾技术与机具21

2.1 国内外技术现状21

2.2 研究系统体系结构和组成22

2.3 自走式水田风送低量喷杆喷雾机整机及主要部件设计23

2.3.1 喷雾机的整体结构型式23

2.3.2 药液箱25

2.3.3 轻型液泵25

2.3.4 风机及出风管27

2.3.5 增速箱27

2.3.6 喷杆折叠机构29

2.3.7 喷幅标识系统29

2.3.8 “三位一体”组合式防滴喷头29

2.4 提高农药在水稻上的有效附着率的高效施药技术研究29

2.4.1 风送系统出口风速确定29

2.4.2 有、无风送条件下雾滴沉积试验研究30

2.5 试验与结论31

2.6 致谢31

参考文献32

第3章 循环喷雾技术与机具34

3.1 引言34

3.1.1 研究背景及意义34

3.1.2 国外植保机械发展现状34

3.1.3 “П”型循环喷雾机（tunnel sprayer）研究现状36

3.1.4 主要研究内容38

3.2 药液雾化及雾滴在流场中的运动特性38

3.2.1 材料与方法38

3.2.2 不同粒径雾滴的分布39

3.2.3 雾滴运动41

3.2.4 雾化过程中气流流场运动44

3.2.5 小结46

3.3 “П”型循环喷雾机设计与试验研究47

3.3.1 整机研制实施方案47

3.3.2 主要部件设计48

3.3.3 小结53

3.4 “П”型循环喷雾机防飘性能研究53

3.4.1 方法与材料54

3.4.2 飘失量测定55

3.4.3 “П”型循环喷雾机与果园风送喷雾机药液飘失情况比较56

3.4.4 小结58

3.5 结论58

3.6 致谢59

参考文献60

第4章 防飘喷雾技术与机具65

4.1 引言65

4.1.1 研究背景65

4.1.2 罩盖防飘喷雾技术的国内外研究现状66

4.2 导流挡板的防飘机理研究70

4.2.1 气流对雾滴飘失的影响70

4.2.2 冠层对雾滴沉积飘失的影响72

4.2.3 导流挡板的防飘机理76

4.3 3WFP-350挡板导流式喷雾机的研制85

4.3.1 挡板导流式喷雾机的设计要求85

4.3.2 试验机具的设计85

4.3.3 最优作业参数的确定86

4.3.4 3WFP-350挡板导流式喷雾机的整体结构设计95

4.4 挡板导流式喷雾机的防飘性能研究96

4.4.1 防飘性能的风洞试验96

4.4.2 防飘性能的田间试验101

4.4.3 喷施除草剂药效对比试验104

4.5 结论105

4.6 致谢106

参考文献106

第5章 小区喷雾技术与机具109

5.1 引言109

5.1.1 研究背景及意义109

5.1.2 国内研究现状110

5.1.3 国外研究现状113

5.2 小区喷雾机方案确定115

5.2.1 机械系统方案115

5.2.2 喷雾高度和喷头间距的确定115

5.2.3 速度计算系统116

5.3 小区喷雾机的设计116

5.3.1 液泵选择及性能测试116

5.3.2 小区喷雾机的设计117

5.3.3 小区喷雾机整机系统119

5.4 小区喷雾机速度计算系统120

5.4.1 小区喷雾机速度计算系统120

5.4.2 速度计算系统的原理121

5.4.3 速度计算系统软件121

5.4.4 速度计算系统硬件122

5.5 性能对比试验125

5.5.1 试验材料与方法125

5.5.2 试验结果分析127

5.6 结论128

5.7 致谢129

参考文献129

第6章 机动背负式喷杆喷雾技术与机具131

6.1 历史与现状131

6.2 原理与设计134

6.3 使用方法136

6.4 性能分析137

6.5 应用前景139

6.6 致谢140

参考文献140

第7章 静电喷雾技术141

7.1 引言141

7.1.1 研究背景及意义141

7.1.2 农药静电喷雾技术研究进展141

7.2 静电喷雾系统理论研究143

7.2.1 雾滴荷电原理144

7.2.2 雾滴荷电效果评定参数及测量方法145

7.2.3 荷电雾滴的输运过程146

7.3 气助式感应静电喷雾系统的研制与试验149

7.3.1 系统组成149

7.3.2 气助式感应静电喷头结构150

7.3.3 高压电源的设计152

7.3.4 荷质比测量装置153

7.3.5 气助式感应静电喷头的荷电性能测试155

7.3.6 气助式静电喷头的雾滴谱156

7.3.7 气助式静电喷头的雾锥角157

7.3.8 气助式静电喷头的气／液比158

7.3.9 气助式静电喷头无冠层条件沉积特性159

7.3.10 气助式静电喷头有冠层条件沉积特性160

7.4 离心雾化式感应静电系统的研制与试验173

7.4.1 离心雾化式感应静电系统结构173

7.4.2 离心式感应静电喷头的荷电性能测试173

7.4.3 离心雾化式感应荷电喷头的沉积特性174

7.5 液力式扇形雾感应静电喷雾系统的研制与试验174

7.5.1 喷头结构175

7.5.2 荷电性能测试175

7.5.3 雾滴粒径177

7.5.4 模拟靶标上的沉积效果180

7.6 液力式电晕静电喷雾系统的研制与试验183

7.6.1 总体技术方案183

7.6.2 高压电源的设计184

7.6.3 高压电极的研制184

7.6.4 荷质比测试装置的研制185

7.6.5 雾化性能评价186

7.6.6 结果与分析187

7.6.7 荷电性能评价189

7.6.8 沉积性能评价191

7.7 结论193

7.8 致谢194

参考文献194

第8章 农作物靶标光谱探测技术研究197

8.1 农作物靶标探测技术研究意义及现状198

8.1.1 引言198

8.1.2 研究背景及意义198

8.1.3 研究现状201

8.2 靶标红外探测装置研究203

8.2.1 红外探测装置Ⅲ型203

8.2.2 试验研究209

8.3 绿色植物靶标的光谱探测研究210

8.3.1 探测系统方案210

8.3.2 硬件设计213

8.4 田间杂草与作物光谱识别探测214

8.4.1 支持向量机分类原理214

8.4.2 材料与方法215

8.4.3 结果与分析218

8.4.4 硬件220

8.5 结论222

8.6 致谢223

参考文献223

第9章 枣树防尘喷雾技术229

9.1 引言229

9.1.1 研究背景及意义229

9.1.2 研究现状230

9.2 洗涤原理和沉积量理论233

9.2.1 洗涤液和洗涤效果233

9.2.2 表面性质和沉积量235

9.3 枣花和枣叶的表面性质236

9.3.1 手持式显微镜观察试验236

9.3.2 电镜试验237

9.4 Silwet408应用在洗尘喷雾中的优势239

9.4.1 接触角的测定239

9.4.2 扩展速度测试240

9.5 室内洗尘效果测试和田间试验241

9.5.1 测试洗涤效果和沉积量的关系241

9.5.2 室内测试Silwet408溶液在枣叶和枣花上的沉积量244

9.5.3 大田测定洗尘喷雾溶液的性能246

9.6 结论250

9.7 致谢251

参考文献251

第10章 风送式喷杆喷雾机减少雾滴飘失的仿真模拟研究254

10.1 雾滴飘失仿真研究现状254

10.1.1 研究背景254

10.1.2 国内外研究雾滴飘失的进展及存在的问题256

10.2 仿真试验设计及计算模拟262

10.2.1 仿真试验条件假设262

12.2.2 模拟模型初始参数测定和求解设置265

10.2.3 计算机模拟步骤268

10.3 气流速度场模拟试验270

10.3.1 风幕气流均匀性的模拟270

10.3.2 二维模拟试验可行性研究272

10.3.3 正交模拟试验280

10.3.4 全面模拟试验281

10.4 风送喷杆喷雾机加导流板与不加导流板模拟试验的对比284

10.4.1 试验目的285

10.4.2 带导流板方案的初步确定285

10.4.3 试验条件及试验方法285

10.4.4 模拟实验结果及分析285

10.5 研究结论293

10.6 致谢293

参考文献293

第11章 作物冠层微气候对雾滴沉积的影响297

11.1 引言297

11.1.1 研究背景及意义297

11.1.2 影响农药飘失的主要因素298

11.1.3 国内外关于环境条件和作物种类对雾滴沉积分布研究现状301

11.2 温、湿度对雾滴沉积影响302

11.2.1 材料与方法302

11.2.2 不同温、湿度条件，在不同喷雾压力下雾滴在冠层中的沉积分布情况302

11.2.3 相同温、湿度条件下，不同喷雾压力对雾滴沉积影响的比较305

11.2.4 小结307

11.3 风速对雾滴沉积影响308

11.3.1 材料与方法308

11.3.2 风速对雾滴沉积的影响308

11.3.3 小结312

11.4 施药参数对雾滴沉积影响313

11.4.1 材料与方法313

11.4.2 不同施药速度下的雾滴沉积分布313

11.4.3 不同压力下的雾滴沉积分布315

11.4.4 小结317

11.5 风洞模拟试验318

11.5.1 正交试验318

11.5.2 温度、湿度单因素试验322

11.5.3 风速单因素试验322

11.5.4 小结330

11.6 棉花冠层温度变化规律及其对雾滴沉积影响330

11.6.1 试验材料与方法331

11.6.2 晴天条件（31～41℃）棉花冠层一天中的温度变化及雾滴沉积分布331

11.6.3 多云条件（24～32℃）棉花冠层一天中的温度变化及雾滴沉积分布332

11.6.4 小结333

11.7 结论333

11.8 致谢334

参考文献335

第12章 农药雾滴在水稻叶片上的沉积行为与效果研究337

12.1 引言337

12.1.1 研究背景及意义337

12.1.2 影响水稻叶片上农药沉积的因素337

12.1.3 液滴撞击行为339

12.1.4 主要研究内容340

12.2 雾滴撞击水稻叶片的理论分析341

12.2.1 润湿理论341

12.2.2 液滴在水稻叶片的临界脱落直径342

12.2.3 液滴撞击固体表面的过程343

12.2.4 液滴撞击固体表面过程中的能量耗散346

12.2.5 影响液滴撞击固体表面行为的因素347

12.3 水稻叶片表面微结构研究348

12.3.1 扫描电子显微镜（SEM）工作原理349

12.3.2 材料与方法350

12.3.3 水稻叶片表面微结构形态及描述350

12.3.4 雾滴在水稻叶片微结构上的临界脱落直径的计算352

12.4 雾滴在水稻叶片上沉积部位的显微研究356

12.4.1 数码显微照相法研究雾滴沉积状态356

12.4.2 液氮急速冷却法研究雾滴沉积状态357

12.4.3 扫描电子显微镜法研究雾滴沉积状态358

12.5 影响雾滴撞击行为效果的因素研究358

12.5.1 叶片倾角及雾滴粒径对撞击行为的影响360

12.5.2 雾滴密度对撞击行为的影响364

12.5.3 药液物性对撞击行为的影响365

12.6 结论368

12.7 致谢369

参考文献369

第13章 农药喷雾作业对施药者体表污染及肌肉疲劳研究373

13.1 引言373

13.1.1 农药的利用现状与污染现状373

13.1.2 职业性农药接触对农业劳动者的健康危害374

13.1.3 影响农业劳动者农药接触中毒的原因374

13.1.4 我国植保机械的使用现状375

13.2 运动性疲劳的检测原理376

13.2.1 运动性疲劳的概念376

13.2.2 肌电信号与肌肉疲劳的关系376

13.2.3 心血管与运动性疲劳的关系377

13.3 问卷统计分析377

13.3.1 问卷调查的对象与方法378

13.3.2 结果与分析379

13.4 农药喷雾作业对施药者体表污染的影响388

13.4.1 试验材料与仪器389

13.4.2 试验对象与方法389

13.4.3 结果与讨论391

13.5 农药喷雾作业对施药者的表面肌电及心率的影响400

13.5.1 试验材料与仪器400

13.5.2 试验对象与方法401

13.5.3 结果与分析403

13.6 背带负荷对施药者运动疲劳的影响406

13.6.1 试验材料与仪器406

13.6.2 试验对象与方法406

13.6.3 结果与分析407

13.7 结论408

13.8 致谢410

参考文献410

第14章 感应式静电喷雾系统及其助剂研究414

14.1 引言414

14.1.1 背景及研究意义414

14.1.2 国内外研究进展415

14.2 感应式静电喷雾系统及工作原理419

14.2.1 感应式静电喷头420

14.2.2 荷质比测试装置422

14.2.3 其他试验装置424

14.2.4 静电喷雾原理及荷电方式424

14.3 感应式静电喷头性能测试425

14.3.1 荷电性能测试425

14.3.2 雾化性能测试426

14.3.3 沉积效果评价427

14.3.4 小结428

14.4 感应式荷电与电晕式荷电的比较429

14.4.1 安全性比较429

14.4.2 荷电性能比较429

14.4.3 沉积效果的比较431

14.4.4 小结432

14.5 适用于感应式荷电喷雾助剂的研究433

14.5.1 静电喷雾助剂433

14.5.2 表面活性剂对喷液电导率及荷质比的影响434

14.5.3 小结436

14.6 结论436

14.7 致谢437

参考文献437

第15章 航空施药设备与技术440

15.1 引言440

15.1.1 施药飞机的类型与使用性能441

15.2 施药设备443

15.2.1 施药设备的组成及工作原理443

15.2.2 主要工作部件444

15.3 影响飞机施药质量的因素448

15.3.1 航空喷雾中飞机翼尖的涡流448

15.3.2 气象因素的影响448

15.3.3 作业参数的影响449

15.4 航空施药的导航451

15.5 致谢451

参考文献451

第16章 除草剂阿特拉津与2，4-D丁酯挥发性及其收集方法453

16.1 引言453

16.1.1 研究背景453

16.1.2 国内外研究现状458

16.1.3 研究意义及方法459

16.2 农药挥发收集方法试验460

16.2.1 阿特拉津与2，4-D丁酯气相色谱分析方法与浓度-峰面积工作曲线的建立460

16.2.2 室内收集方法试验463

16.2.3 室外收集方法试验466

16.3 农药挥发的试验467

16.3.1 溶剂挥发速率的测定468

16.3.2 阿特拉津与2，4-D丁酯基础挥发率的测定469

16.3.3 温度与湿度对阿特拉津与2，4 D丁酯挥发情况的影响470

16.3.4 阿特拉津与2，4-D丁酯制剂挥发性的研究471

16.4 结论472

16.5 致谢473

参考文献473