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在作物病虫害防治中,化学防治相对于农业技术防治、物理防治和生物防治这三种防治来讲是最高效、最快捷的方式,化学防治即化学农药防治。我国是农药使用和生产大国,由于大量高毒、高残留、高污染农药的使用,对生态环境和人体健康产生了巨大危害。精准农业技术装备的应用,使提高农药利用率,减少农药的投入,降低农药残留量成为可能,是农业可持续发展的基础。农药的在线混合有别于传统植保机械的预混药方式,是一种新的混药方式,即在农药喷洒过程中,将药液与水进行混合,农药在线混合可以最大程度避免农药与人的接触,减少农药对操作者的危害和农药的浪费,目前越来越受到大家的重视。在线混合过程中,混药器是关键部件,关系到植保机械工作性能的好坏。因此,研究混药器的结构与混合性能对于药液在线混合有着重要意义。论文结合国内外静态混合器和农药在线混合研究现状,参考了常用的十二种静态混药器的混合机理后,提出了一种新型的静态混药器,即静态翼片式混药器。静态翼片式混药器是在管路中加入带有翼片的内芯,实现农药与水的分割、旋转、合流、分割的混合过程,根据混合机理分别设计了九组不同结构参数内芯的混药器。通过SolidWorks软件对九组混药器进行了三维结构建模,并将模型转换成IGES格式导入到了CFD软件前处理Gambit中,进行了网格划分,边界条件设置,然后导入了Fluent软件中进行仿真模拟,仿真结果显示:当工作压力、翼片间距和翼片列数一定时,随着内芯长度增加,混合效果增强;当工作压力、内芯长度和翼片列数一定时,翼片间距变小时,涡流不易产生,混合效果变差;当工作压力、内芯长度和翼片列数一定时,翼片间距过大,则涡流变弱,影响混合效果。采用正交设计方法,对自制的九组混药器进行了五因素三水平的试验台试验,通过对试验结果的分析,确定混药器的最优结构参数为活塞泵出口压力0.25Mp、内芯长度500mm、药泵频率100Hz、翼片列数5列、翼片间距15mm时,此混合器混合效果最好。试验表明,当工作压力小时,翼片内芯越长,翼片列数越多,翼片间距越小,农药与水混合的均匀性越好。当工作压力增大时,翼片内芯越长,翼片列数减少,翼片间距增大则混合效果良好,当工作压力在喷嘴正常工作压力下,则选择本文最优的结构参数。