引言
風簾輔助噴霧技術是一種利用專用設備產生高速定向氣流輔助霧滴分布，提高霧滴在目標上的沉積率，減少霧滴飄移的技術。風助風筒所產生的高速定向氣流可克服自然風對霧滴飛行方向的影響，使霧滴更容易穿透植物葉冠，從而有利于霧滴在植物不同層次上的沉積。風筒出口風速，特別是氣流到達作物頂端時的風速分布對噴霧分布均勻性、霧滴沉積均勻度有很大影響。正確的風機設計將對風筒出口風速起到關鍵作用，與離心式風機相比，軸流風機具有風量大、效率高、風速柔和均勻、噴灑范圍大及射程較遠等優點。
本文以MQ - 600型氣流輔助式噴桿彌霧機的風機設計為研究對象，確定其關鍵設計參數，加工物理樣機并進行試驗研究。
1、基本結構及工作原理
MQ - 600型氣流輔助式噴桿彌霧機（圖1）由機架、藥液箱、藥液泵、液壓驅動的軸流風機及風助風筒、噴桿及藥液噴霧系統、液壓系統等部件組成。其工作原理是：拖拉機供油泵向液壓馬達提供的壓力油驅動軸流風機旋轉，風機向風助風簡提供具有一定速度和壓力的氣流，在風助風筒底部的一系列出風口處形成一道高速均勻的風幕，位置在霧流的后方。當噴霧系統噴霧時，氣流輔助系統工作，一方面從風機吹出的高速氣流將噴頭霧化的霧滴進一步撞擊、霧化成細小均勻的霧滴，適應了作物表面的生物特性，不易發生“彈跳”現象或從作物表而滾落，霧滴附著效果好；另一方面，高速氣流裹挾著霧滴吹向靶標物，由于氣流的作用，靶標的枝葉不停地翻動，使得作物的葉背、葉面、內膛、外部都可均勻地覆蓋上霧滴。同時，由于霧滴被風機吹出的氣流強制性地吹向靶標，所以可有效地抵御自然風的干擾，減少霧滴飄移，降低農藥對環境污染的風險。
2、風機設計
根據MQ - 600型噴桿彌霧機使用要求，首先需確定風機風量、風壓、驅勸風機所需功率及扭矩等。
2.1 輔助氣流的末速度
為保證MQ - 600型噴桿彌霧機的風助風筒具備足夠的風量達到氣流輔助噴霧的設計要求，并減小拖拉機不必要的功率消耗，要遵循所謂“末速度原則”，即輔助氣流到達植被冠層時，其速度不能低于某一數值。若末速度過小，氣流難以翻動枝葉，無法穿透植株；若末速度過大，氣流將穿透植株，撞擊到地面并出現反彈，從而帶走霧滴，造成藥液的浪費和環境的污染。本文根據試驗分析，設定輔助氣流到達植株冠層的最小風速需達到4 m/s以上，以完成均勻噴灑。
2.2基于CFD分析的風機風
計算流體動力學( computational fluid dynamics，簡稱CFD)是通過計算機數值計算和可視化技術，對包含有流體流動和熱傳導等相關物理現象的系統所作的分析，已經成為現代設計方法中的重要內容。應用CFD計算來解決流動問題已經成為植保研究領域的重要課題，它的應用能夠避免試驗中存在的多種模型尺寸樣機、流場擾動、測量精度等的困難。本文利用CFD仿真分析，依據輔助氣流的末速度反過來確定風機風量。
在建立8m幅寬的-三維風簡仿真模型的基礎上，將風助風簡出風rI外離地面高度1m內9 m×1m x0.5 m的自由流動區加入計算區域。在滿足計算精度的前提下，為減少計算負荷，將仿真區域幾何模型根據橫向、縱向兩對稱面簡化為物理模型的1/4.仿真三維模型見圖2。
根據所建立的CFD分析結果（圖3）和已確定的風筒結構尺寸，并考慮泄漏及儲備風量，儲備系數選為1.2．要求所選風機風量為7 600 m3/h。
2.3風壓
風機壓力主要包括動壓及靜壓損失，靜壓損失表現為在管道內流動的損失，動壓指出口出風獲得的流動能力。動壓計算公式為
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三門峽富通新能源銷售風機、離心風機、軸流風機等風機與冷卻設備。
