摘要：植保無(wú)人機(jī)懸停果樹(shù)施藥時(shí)的旋翼下洗氣流場(chǎng)分布對(duì)霧滴空間運(yùn)動(dòng)和在冠層內(nèi)部的附著、穿透有重要影響。該文基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(computational fluid dynamic,CFD)方法,結(jié)合RNGκ–ε湍流模型、多孔介質(zhì)模型和滑移網(wǎng)格技術(shù),通過(guò)構(gòu)建虛擬果園,對(duì)六旋翼植保無(wú)人機(jī)懸停果樹(shù)施藥時(shí)的下洗氣流流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,分析在無(wú)人機(jī)不同懸停高度、不同果樹(shù)生長(zhǎng)階段和不同自然風(fēng)速下的氣流場(chǎng)分布特征,并進(jìn)行標(biāo)記點(diǎn)下洗氣流速度測(cè)試試驗(yàn)。研究結(jié)果表明:1)自然風(fēng)速大于3m/s時(shí),旋翼下洗氣流速度已淹沒(méi)于環(huán)境自然風(fēng)速中,不再滿(mǎn)足植保無(wú)人機(jī)懸停施藥作業(yè)條件;2)自然風(fēng)破壞了旋翼下洗氣流的中心對(duì)稱(chēng)狀態(tài),向下風(fēng)方向出現(xiàn)后揚(yáng),且隨著自然風(fēng)速和懸停高度的增大,后揚(yáng)距離隨之增大;3)與無(wú)自然風(fēng)狀態(tài)比較,果樹(shù)生長(zhǎng)時(shí)期對(duì)其噴頭處速度分布影響不顯著,主要受自然風(fēng)影響,且豎直向下的z向氣流占主體地位,對(duì)霧滴的對(duì)靶運(yùn)輸起主導(dǎo)作用,應(yīng)將噴頭安裝于可使霧滴獲得較大z向速度的旋翼正下方0.2m處附近;4)無(wú)人機(jī)懸停位置沿逆風(fēng)方向調(diào)整后,冠層內(nèi)部上、中、下層氣流平均速度較調(diào)整前分別由1.36、0.80、0.81m/s增大至3.04、2.37、1.63m/s;上、下層速度分布變異系數(shù)分別由74.26%、35.80%降至45.39%和22.70%,中層略有增大,總體利于實(shí)現(xiàn)對(duì)靶噴霧。試驗(yàn)結(jié)果表明,標(biāo)記點(diǎn)下洗氣流速度測(cè)量值和模擬值之間具有較好的一致性。該文可為動(dòng)態(tài)環(huán)境條件下植保無(wú)人機(jī)懸停果樹(shù)施藥的對(duì)靶噴霧自適應(yīng)控制技術(shù)研究提供參考。