摘要:針對直筒型氣助式噴頭風力性能較弱的問題,,結(jié)合單點風速測試和數(shù)值模擬,研究了一種“尾部先收縮后擴張”氣助式噴頭的尾部參數(shù)對風力性能的影響規(guī)律,。首先,,采用雷諾平均N-S(Navier-Stokes)方程及RNG(Renormalization group)k-ε湍流模型,建立了該型噴頭的流場計算模型,,基于風速測試驗證了該模型的有效性與可靠性,;其次,,通過數(shù)值計算對比了兩種噴頭的風力性能,結(jié)果表明,,在進口參數(shù)總壓105600Pa,、靜壓105200Pa時,本文所提噴頭出口平均風速是直筒型噴頭對應值的1.36倍,。為了研究尾部參數(shù)(收斂段內(nèi)縮長度,、擴張段高度)對本文所提噴頭風力性能的影響,以數(shù)值計算,、Opt LHD(Optimal latin hypercube design)試驗設(shè)計,、徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Radial basis function neural network,RBFNN)為理論基礎(chǔ),,構(gòu)建了風力性能參數(shù)的代理模型,,出口端流量、平均風速的代理模型R2分別為0.98354,、0.98728,,表明該模型可用于噴頭風力性能預測,指導參數(shù)科學配置,。基于代理模型,,對噴頭風力性能參數(shù)的影響因子進行了分析及單目標優(yōu)化,,隨著擴張段高度、收斂段內(nèi)縮長度的增大,,出口端平均風速均呈現(xiàn)下降趨勢,,而流量均呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢;當擴張段高度,、收斂段內(nèi)縮長度取值為1.08,、5.39mm時,出風量達到最大值0.0179kg/s,;而兩值分別取0,、0mm時,末端平均風速達到最大值67.9m/s,。針對末端流量,、平均風速相互矛盾的問題,進行了多目標優(yōu)化,,得到了噴射性能參數(shù)最優(yōu)Pareto解集,,為氣助式噴頭與果園間的優(yōu)化匹配設(shè)計提供了參考。