平面激光诱导荧光法测量射流混药浓度场研究-农业工程学报.PDF

第 34 卷 第 23 期 农 业 工 程 学 报 Vol.34 No.23 2018 年 12 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Dec. 2018 49 平面激光诱导荧光法测量射流混药浓度场研究 1,2 ※ 2 1 2 2 2 管贤平 ，邱白晶 ，龚 艳 ，董晓娅 ，欧鸣雄 ，董立立 （1. 农业农村部现代农业装备重点实验室，南京 210014 ；2. 江苏大学农业农村部植保工程重点实验室，镇江 212013 ） 摘 要：为了验证平面激光诱导荧光（planar laser induced fluorescence ，PLIF ）方法测量射流混药浓度场的可行性，该文 在考察射流混药浓度场随压力变化特性基础上，开展基于 PLIF 的射流混药浓度场测量试验。研制了射流混药装置及辅助 测量装置。配制 6 种不同浓度的罗丹明 6G 均匀混合液进行浓度标定，采用平滑滤波消除测量噪声影响。对比总体灰度值 标定和分栅格标定 2 种方法的标定效果，结果表明：采用分栅格标定可以获得较平均的分区域浓度，在标定浓度为 1.000 mg/L 时，分栅格标定的最大最小平均值之差仅为总体标定的 25.22% 。开展 3 种吸入浓度、进水口压力 0.1～0.6 MPa 时的浓度场测量试验，结果表明：总体上混合管末端变异系数偏大，靠近管壁的变异系数偏大；在压力 0.1 和 0.2 MPa 时，在测量区域末端的混合液浓度偏大，变异系数较大，混合均匀性较差。该文试验结果表明 PLIF 方法可用于射流混药 浓度场测量，试验方法和结果可为其他液液混合浓度场测量提供参考。 关键词：农药；浓度；射流混药；平面激光诱导荧光；标定 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.23.006 中图分类号：S224.3 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2018)-23-0049-10 管贤平，邱白晶，龚 艳，董晓娅，欧鸣雄，董立立. 平面激光诱导荧光法测量射流混药浓度场研究[J]. 农业工程学报， 2018，34(23)：49－58. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.23.006 Guan Xianping, Qiu Baijing, Gong Yan, Dong Xiaoya, Ou Mingxiong, Dong Lili. Study on jet mixing pesticide concentration field measurement with planar laser induced fluorescence[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(23): 49 － 58. (in Chinese with English abstract) doi ： 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.23.006 PLIF 方法进行圆管内多层流动态特性分析。Shim 等[25] 0 引 言  采用温度敏感的罗丹明 B 和温度不敏感的硫代罗丹明 [1] 在线混药方法在精准农业领域得