单旋翼植保无人机翼尖涡流对雾滴飘移的影响

• 作者: 兰玉彬 卢玉华 尹选春 文晟 韩杰
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 单旋翼植保无人机 翼尖涡流 雾滴飘移 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 127-137,160
• 页数: 12页
• 分类号: S252
• 字数: 8101字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.08.015

摘要

为研究单旋翼植保无人机翼尖涡流对雾滴飘移的影响特性,基于格子玻尔兹曼(Lattice-Boltzman,LBM)方法的自适应细化物理模型,对单旋翼无人机的旋翼流场进行了数值模拟.通过改变无人机喷杆的垂直距离和喷头在旋翼下方的位置,研究了不同飞行速度下,无人机翼尖涡流对雾滴飘移的影响规律.为捕获到不同粒径的雾滴在无人机下洗流场中的运动轨迹,采用基于拉格朗日离散相粒子跟踪法模拟了雾滴的运动轨迹.为验证数值模拟的准确性,进行了试验验证,研究结果表明:当无人机飞行速度大于3 m/s时,机身后方开始出现螺旋型尾涡,且飞行速度越大、飞行高度越高,尾涡向机身后方的扩散距离越远;当飞行速度为5 m/s、飞行高度为3m时,38％的雾滴因螺旋尾涡而造成空中飘移,其中粒径小于100 μm的雾滴约占总飘移雾滴数的80％;喷杆距离主旋翼的高度对雾滴因翼尖涡流造成的飘移影响不明显,但喷头的位置越靠近主旋翼的边缘,雾滴越容易被翼尖涡流卷吸.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	文晟	华南农业大学工程基础教学与训练中心	26	138	8.0	11.0
3	兰玉彬		30	269	9.0	16.0
7	尹选春		5	13	2.0	3.0
11	韩杰		1	7	1.0	1.0