基于无人机的航空喷烟系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

当今世界农业病虫害的防治依然是农业生产的重点内容，是保证农业高产、高质，实现农业经济可持续发展的基础。

由于植保机械和施药技术的落后，致使我国目前农药的有效利用率最高达不到30%，不仅经济损失重大，造成农产品的残留量增加，也严重污染了环境，因此必须改变植保机械与施药技术落后的现状。

航空喷烟不仅能提高农药有效利用率，减少环境污染，而且针对大面积的森林、农田和爆发性的病虫害能够达到快速、及时防治的效果，满足现实生产的需要。

2. 国内外研究现状分析

航空喷洒技术在国外开展的比较早，应用的比较成熟。从1922年美国空军在俄亥俄州喷洒化学药剂，消除空气污染开始，航空技术在美国农业生产中不断得到推广应用，70年代初有了专门的农用飞机制造企业，现有四大农用飞机厂商。我国的航空喷洒设备的研究和应用在20世纪50年代就开始了，大多以通用的农业航空喷洒为主。到了20世纪90年代出现了专门为超轻型飞机配套设计的3WQF型农药喷洒设备，可广泛用于小麦、棉花等大田农作物的病虫害防治，化学除草、草原灭蝗等。

早在第二次世界大战期间，美国即在汽车上安装废气余热式发烟装置，用于战地防治蚊、蝇等卫生害虫。到了50年代，TIFA公司生产的烟雾机，从小型的手提式到大型的车载式都有。德国也是世界上生产和应用烟雾机比较早的国家，主要生产脉冲式烟雾机。我国从50年代末开始研制脉冲式烟雾机，70年代，我国研制成3Y-10型烟雾机，主要用于林业防治松毛虫，但因制造质量差、起动困难等原因，不久也停产了。1994年后，南京林业大学和南通广益机电有限公司合作，不断改进和提高产品的质量和性能，目前已开发和生产五个品种的系列烟雾机，已在全国得到了广泛的推广和运用。

3. 研究的基本内容与计划

设计内容：完成基于无人机喷烟系统的理论分析、计算及结构设计。包括喷烟系统的总体设计、喷烟系统的管路设计、药箱设计、支撑平台的设计、热雾雾化装置设计、小型发动机的选择、控制系统的设计，并搭建完整的热雾系统的结构设计方案可行。

研究计划:

（1）第1周第2周前期关于航空喷烟的知识储备，查阅资料，熟悉设计课题，撰写开题报告。

4. 研究创新点

1.采用烟雾载药的技术，它具有极好的弥漫性和附着性，抗雨水冲刷性强，具有操作方便，减少药物用量，工作效率高，杀虫灭菌好，利于环保等特点。

2.无人机喷洒，这种作业方式操作简单，作业安全，对环境污染小，使烟雾沉积明显增加，且分布均匀，飘移明显减少。