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摘要
脉宽调制喷雾技术（pulse-width modulation sprays, PWM)通过调节占空比和频率信号准确地控制电磁阀开启时间比，实现喷头输出流量的精准调控，已被广泛应用于各类型变量施药机的研制。为探究PWM占空比和频率对喷雾漂移特性的影响，基于高频电磁阀设计了PWM变量喷雾系统，以HardiISOF110-03标准扇形雾喷头为研究对象，利用雾滴粒径分析系统测量不同占空比和频率组合工况下的雾滴谱；并在IE-II型常规风速风洞内开展单喷头喷雾飘移测试，测定不同PWM组合工况下空中和地面雾滴飘移量，以占空比100%为参比工况，分别计算各工况的相对减飘率（drift potential reduction, DPR）。试验结果表明，在固定频率下，雾滴尺寸随占空比的增大而减小，主要原因为在较低的占空比下药液难以完全雾化；占空比超过70%,DPR值呈明显减小趋势，甚至出现负值，表明药液飘移风险显著增加；相较于PWM频率，占空比对喷雾飘移的影响更大，后者对空中飘移和地面飘移的影响权重分别达到88.32%和77.89%；在较低的PWM频率下，除雾滴尺寸外，喷雾飘移还可能受到电磁阀脉冲作用引起的特殊喷雾模式的影响。从减少喷雾漂移的角度考虑，建议PWM占空比应设置在20～70%，以保证药液良好雾化并减少喷雾过程中潜在飘移。该研究在变量施药技术的基础上探索农药减飘方案，可为PWM变量喷雾工况参数选择及防飘施药技术的优化改进提供理论基础。
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