脉冲式烟雾水雾机热力烟化雾化特性研究

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1、分类号S491学位代码308密级

2、学校代码10298学号3120145岛京林必大学论文题目：脉冲式烟雾水雾机热力烟化雾化特性研究作者：侯秀梅专业：机械设计及理论研究方向：现代机械设计理论与方法指导教师：许林云教授二〇一五年六月学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明

3、的法律结果由本人承担。学位论文出版授权书本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》（以下简称“章程”，见ww.cnki.net)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。论文密级:0公开□保密（______年__月至

4、______年_____月）（係密的摩佐讼式在辦密后裘遂守此你试)作者签名：导师签名:年z月以曰年」z月▲致谢本文是在导师许林云教授和周宏平教授的悉心指导下完成的。首先衷心感谢两位导师，从论文定题到项目开展以来以及写作定稿等环节都倾注了两位导师的大量心血。作为老师，勤奋敬业、勇于创新、严谨治学、胸怀宽广、为人正直的作风是我一生学习的楷模。三年以来，两位导师密切关注我的课题进展情况，不仅在学术上给予了耐心指导，而且在生活上给予了无微不至的关怀，为我提供了良好的学习环境，使我能够顺利完成学习和科研任务，我终身难忘，在此，再次衷心

5、感谢两位导师对我的关心和培养。研究工作得到了国家“十二五”科技支撑计划“设施园艺清洁高效生产配套装备研制与产业化示范”（2014BAD08B04）和林业公益性行业科研专项“枣和核桃病虫害防控技术与装备研究”（201004052）的资助，使本文得以顺利完成。衷心感谢实验室郑加强教授、茹煜副教授、张慧春副教授、蒋雪松副教授、贾志成老师、周凤芳老师、王金鹏老师的关心和指导，让我少走了许多弯路。衷心感谢师弟戴彬虎、韩江、黄雅杰、宣言、韦海波、刘鹏、唐雨生、周韦飞、易善南，师妹林欢、徐亚辉，实验员孙曼利老师协助完成相关试验，他们为我试

6、验和硕士论文的完成给予了很大的帮助和鼓励。感谢师弟包瑞、焦祥、刘卫平，师妹苏朦朦，同学樊凯华、徐铭铭、张昊天、潘四普、张海峰、钱啸冬等实验室同仁的关心和支持。衷心感谢在百忙之中抽出宝贵时间评审本论文的专家们。向所有关心、支持、帮助、鼓励过我的老师、同学和朋友表示感谢！最后，特别感谢我的家人，我人生中所取得的所有进步和成功，都是与他们的支持分不开的，感谢他们一直以来的无私奉献和关爱！作者：侯秀梅二〇一五年六月摘要脉冲式烟雾水雾机的烟化雾化效果对于果树不同生长期的病虫害防治具有重要影响，针对我国水剂药液热力雾化的理论及试验研究较

7、少的情况，设计了柴油烟化和清水雾化特性测试系统，并研究了脉冲式烟雾水雾机的烟化雾化性能。分析了Helmholtz型脉冲发动机的理论模型，得出燃烧室—喷管结构参数构成的声学条件、油门开度对应的燃油消耗率构成的加热条件和喷管内注入的喷液流量的共同耦合作用对实际工作频率的影响规律；并建立了脉动气流雾化雾滴粒径与工作频率、气流速度及药液性质间的关系式。研究了非喷雾和喷雾条件下脉冲式烟雾水雾机的工作特性，结果表明：非喷雾时，实际工作频率随燃油消耗率增大而增大、极差达9.7Hz；喷雾时，喷液流量相同时实际工作频率随油门开度增大而增大、油

8、门开度相同时实际工作频率随喷液流量增大而减小，与非喷雾相比，喷烟雾和喷水雾时实际工作频率平均减小量达6.6Hz和14.4Hz。喷管出口中心气流速度和温度均随油门开度增大而增大、随喷液流量增大而减小；在相同油门开度和喷液流量下，喷烟雾时脉动气流的动能和热能均大于喷水雾，即柴油热力烟化效果优于清水。开展了柴油和清水的烟化雾化效果研究，确定了脉冲式烟雾水雾机的最佳喷液流量和加热条件，结果表明：（1）喷液流量在20～90L/h范围内调节，柴油流量越大，雾滴粒径越大，但D均小于30µm，均可获得较好的烟化效果；清水流量在50～60L/

9、h范围内，雾90滴粒径较小且分布较均匀，雾化效果最好；（2）油门开度越大，烟雾和水雾雾滴粒径越小、分布越均匀，烟化雾化效果越好；（3）喷液流量为50～60L/h和燃油消耗率为1.65kg/h的最佳工作条件下，水雾雾滴体积中径为35.85～83.71µm，可以较好满足果园病虫害防治时对雾滴粒