局部环境射流控制喷雾蒸发降温系统研究

《局部环境射流控制喷雾蒸发降温系统研究》是一部农业机械化类型的学术性论文，作者是刘平。

副题名

外文题名

Study on evaporative misting cooling system in local space controlled by jet

论文作者

刘平著

导师

崔引安教授指导

学科专业

农业机械化

学位级别

d 1998n

学位授予单位

中国农业大学

学位授予时间

1998

关键词

蒸发降温 猪舍 射流

馆藏号

S828

2100433B

《变量喷雾智能控制》是作者近几年来从事面向精准农业变量喷雾控制方法的研究与总结。全书共10章，主要内容包括变量喷雾的意义与研究现状、变量喷雾控制系统建模、变量喷雾系统的模糊控制器、遗传算法、粒子群算法、混沌优化变量喷雾系统、SimulinK中变量喷雾系统建模与仿真分析、变量喷雾控制系统试验平台的构建、变量喷雾控制系统软件设计、变量喷雾控制系统调试与分析以及变量喷雾控制系统研究。其中，附录中加入了作者关于变量喷雾系统的研究论文，以方便读者理解《变量喷雾智能控制》的内容。此外，在附录中还介绍了遗传算法优化变量喷雾控制器的源程序。

《变量喷雾智能控制》可作为从事面向精准农业控制工程的技术人员，高等工科院校自动化、农业工程、农业机械化及其自动化、电子信息工程、电气工程及其自动化等相关专业师生的参考读物，也可供其他专业师生和工程技术人员参考。

本项目针对荷电喷雾射流中独特的液滴二次雾化现象，通过实验测量、理论分析和数值模拟相结合的方法，研究了电场及气流耦合作用下荷电液滴变形及破碎的电流体动力学特性及大流量静电喷雾射流中复杂荷电多相流动的喷雾特性，揭示了荷电喷雾射流中液滴二次雾化的机理。以单液滴为研究对象，借助显微高速数码摄像技术精确捕捉了荷电单液滴的变形破碎过程及其显微形貌特征，获得了影响脉动变形及瑞利不稳定破碎的关键控制因素，为揭示荷电雾化机理提供了实验依据。针对传统测量方法的局限性和子液滴荷电量难以精确测量的问题，设计了一种运动单液滴微小荷电量测量装置并在此基础上研究了荷电量对气动力作用下荷电液滴破碎的影响规律，建立了荷电液滴二次雾化的破碎模型。采用CLSVOF方法，建立了导电介质荷电液滴变形的数学模型，模拟了单液滴生成过程及静电场下锥射流的形成，验证了其模拟荷电两相流问题的有效性。建立了荷电黏性液体射流色散方程，数值分析了射流速度、荷电电压及黏度对荷电液体射流不稳定性的影响。设计了阵列式多通道集成静电喷雾(MES)系统，利用PIV对电场及气流耦合作用下的大流量荷电喷雾特性和流场特性进行测量与分析，提出了静电雾化特性的合理优化方案及有效控制参数，为发展新型荷电雾化技术提供理论基础。

点位控制在机电一体化领域和机器人行业有及其广泛的应用，机械制造业中的数控机床对零件轮廓的跟踪，工业机器人的指端轨迹控制和行走机器人的路径跟踪等都是点位控制系统的典型应用。 近年来，随着科学技术的发展，晶元加工设备，医疗手术机械人的使用等，点位控制就是其关键技术，具有创新性意义和非常高的实用价值。