歡迎來到園藝星球(共享文庫)! | 幫助中心 分享價值,成長自我!
園藝星球(共享文庫)
換一換
首頁 園藝星球(共享文庫) > 資源分類 > PDF文檔下載
 

連棟溫室天溝結(jié)構(gòu)對栽培區(qū)光環(huán)境的影響_周波.pdf

  • 資源ID:10493       資源大?。?span id="yeuqm6i" class="font-tahoma">905.69KB        全文頁數(shù):9頁
  • 資源格式: PDF        下載權(quán)限:游客/注冊會員/VIP會員    下載費用:0金幣 【人民幣0元】
快捷注冊下載 游客一鍵下載
會員登錄下載
微信登錄
下載資源需要0金幣 【人民幣0元】
郵箱/手機:
溫馨提示:
系統(tǒng)會自動生成賬號(用戶名和密碼都是您填寫的郵箱或者手機號),方便下次登錄下載和查詢訂單;
驗證碼:   換一換

加入VIP,免費下載
 
友情提示
2、PDF文件下載后,可能會被瀏覽器默認打開,此種情況可以點擊瀏覽器菜單,保存網(wǎng)頁到桌面,既可以正常下載了。
3、本站不支持迅雷下載,請使用電腦自帶的IE瀏覽器,或者360瀏覽器、谷歌瀏覽器下載即可。
4、本站資源下載后的文檔和圖紙-無水印,預覽文檔經(jīng)過壓縮,下載后原文更清晰   

連棟溫室天溝結(jié)構(gòu)對栽培區(qū)光環(huán)境的影響_周波.pdf

農(nóng)業(yè)機械學報 Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery ISSN 1000 1298 CN 11 1964 S 農(nóng)業(yè)機械學報 網(wǎng)絡首發(fā)論文 題目 連棟溫室天溝結(jié)構(gòu)對栽培區(qū)光環(huán)境的影響 作者 周波 孫維拓 郭文忠 周寶昌 石磊 李光聚 收稿日期 2020 08 16 網(wǎng)絡首發(fā)日期 2021 03 24 引用格式 周波 孫維拓 郭文忠 周寶昌 石磊 李光聚 連棟溫室天溝結(jié)構(gòu)對栽培 區(qū)光環(huán)境的影響 農(nóng)業(yè)機械學報 網(wǎng)絡首發(fā) 在編輯部工作流程中 稿件從錄用到出版要經(jīng)歷錄用定稿 排版定稿 整期匯編定稿等階 段 錄用定稿指內(nèi)容已經(jīng)確定 且通過同行評議 主編終審同意刊用的稿件 排版定稿指錄用定稿按照期 刊特定版式 包括網(wǎng)絡呈現(xiàn)版式 排版后的稿件 可暫不確定出版年 卷 期和頁碼 整期匯編定稿指出 版年 卷 期 頁碼均已確定的印刷或數(shù)字出版的整期匯編稿件 錄用定稿網(wǎng)絡首發(fā)稿件內(nèi)容必須符合 出 版管理條例 和 期刊出版管理規(guī)定 的有關(guān)規(guī)定 學術(shù)研究成果具有創(chuàng)新性 科學性和先進性 符合編 輯部對刊文的錄用要求 不存在學術(shù)不端行為及其他侵權(quán)行為 稿件內(nèi)容應基本符合國家有關(guān)書刊編輯 出版的技術(shù)標準 正確使用和統(tǒng)一規(guī)范語言文字 符號 數(shù)字 外文字母 法定計量單位及地圖標注等 為確保錄用定稿網(wǎng)絡首發(fā)的嚴肅性 錄用定稿一經(jīng)發(fā)布 不得修改論文題目 作者 機構(gòu)名稱和學術(shù)內(nèi)容 只可基于編輯規(guī)范進行少量文字的修改 出版確認 紙質(zhì)期刊編輯部通過與 中國學術(shù)期刊 光盤版 電子雜志社有限公司簽約 在 中國 學術(shù)期刊 網(wǎng)絡版 出版?zhèn)鞑テ脚_上創(chuàng)辦與紙質(zhì)期刊內(nèi)容一致的網(wǎng)絡版 以單篇或整期出版形式 在印刷 出版之前刊發(fā)論文的錄用定稿 排版定稿 整期匯編定稿 因為 中國學術(shù)期刊 網(wǎng)絡版 是國家新聞出 版廣電總局批準的網(wǎng)絡連續(xù)型出版物 ISSN 2096 4188 CN 11 6037 Z 所以簽約期刊的網(wǎng)絡版上網(wǎng)絡首 發(fā)論文視為正式出版 連棟 溫室天溝 結(jié)構(gòu) 對栽培區(qū)光環(huán)境 的 影響 周波 1 孫維拓 1 郭文忠 1 周寶昌 2 石磊 3 李光聚 3 1 北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心 北京 100097 2 中國農(nóng)業(yè)大學園藝學院 北京 100083 3 壽光市農(nóng)業(yè) 農(nóng)村局 壽光 262700 摘 要 為降低北方地區(qū)連棟溫室越冬生產(chǎn)加溫能耗 增強溫室保溫性能 設計了大斜面外保溫連棟玻璃溫室 即壽光型智能玻璃溫室 該溫室采用大天溝設計以安裝外保溫被及傳動機構(gòu) 但也造成了較寬的遮陰帶 影響栽 培區(qū)輻射分布及溫室透光率 為分析天溝尺寸對室內(nèi)光環(huán)境的影響 進而 對天溝尺寸進行優(yōu)化 構(gòu)建了連棟溫室 天溝對溫室栽培區(qū)內(nèi)不同位置輻射強度影響的動態(tài)模型 并 基于 該 模型對室內(nèi)光環(huán)境進行了均勻性與敏感性分 析 結(jié)果表明 對栽培區(qū)內(nèi)日累積 輻射平均值影響程度從大到小依次為天溝間距 天溝寬度 天溝垂直厚度和天 溝高度 壽光型智能玻璃溫室 的天溝尺寸設計 為 相鄰兩天溝間距 12 00m 天溝水平 寬度 1 60m 垂直厚 度 0 86m 天溝下沿離地面 高度 6 30m 可以保證最佳的栽培區(qū)內(nèi)光照均勻性 根據(jù) 不同情景下的 模型 模擬結(jié)果 可 得 為 確 保栽培區(qū)內(nèi)的光照均勻性 栽培區(qū)內(nèi)輻射強度的變異系數(shù)最小 的情況下 山東 壽光地區(qū)溫室 天溝高度與垂直厚度 之和與天溝間距與寬度之和的比值在 0 49 0 54 之間 本研究 為 壽光型智能玻璃溫室 在不同地區(qū)的 設計應用 提供 理論依據(jù) 關(guān)鍵詞 連棟溫室 天溝 輻射分布 動態(tài)模型 中圖分類號 S62 文獻標識碼 A OSID Analysis and Optimization of Greenhouse Gutter Effect on Radiation Distribution inside Multi span Greenhouses Based on Dynamic Model ZHOU Bo1 SUN Weituo1 GUO Wenzhong1 ZHOU Baochang2 SHI Lei3 LI Guangju3 1 Beijing Research Center of Intelligent Equipment for Agriculture Beijing 100097 China 2 College of Horticulture China Agricultural University Beijing 100083 China 3 Shouguang Agriculture and Rural Bureau Shouguang 262700 China Abstract Indoor farming system has played an important role in precision agriculture In recent years many innovative greenhouses have been built in China In order to enhance the thermal insulation of multi span greenhouses in northern region external thermal screen has been installed on multi span greenhouses Shouguang type intelligent greenhouses The external thermal screen and its power mechanism are installed above a large gutter However the larger gutter the lower light intensity in the greenhouse In order to analyze the indoor light environment and optimize the gutter and greenhouse design a dynamic model of light distribution inside the greenhouse was constructed Based on the model the uniformity and sensitivity of indoor light environment were analyzed The results show that The order of the influence on the average value of daily accumulated radiation in the cultivation area is the gutter distance width depth and height Among different design combinations there are multiple optimal ones of light distribution in the cultivation area And the current gutter design of Shouguang type greenhouse is reasonable for uniform indoor light environment on local winter solstice day including the distance 12 00m and width 1 60m depth 0 86m and height 6 30m of single gutter According to the simulation results under different scenarios the suitable ratios of the sum of gutter height and depth over the sum of gutter distance and width among all the suitable designs the minimum variation coefficient of radiation intensity are between 0 49 and 0 54 The dynamic model could provide a theoretical basis for the design and application of Shouguang type intelligent greenhouses in different regions Key words multi span greenhouse gutter radiation distribution dynamic model 收稿日期 2020 08 16 修回日期 2020 09 15 基金項目 寧夏回族自治區(qū)重點研 發(fā)計劃項目 2018BBF02011 寧夏 回族 自治區(qū)重點 重大 研發(fā)專項 2019BBF02010 和國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究 中心壽光試驗站項目 作者簡介 周波 1990 男 助理研究員 博士生 主要從事設施園藝環(huán)境模型研究 Email zhb nash 通信作者 郭文忠 1970 男 研究員 博士生導師 主要從事設施蔬菜栽培與智能裝備研究 Email guowz 網(wǎng)絡首發(fā)時間 2021 03 24 16 33 21 網(wǎng)絡首發(fā)地址 0 引言 目前已建成的荷蘭型玻璃溫室逾 140hm2 在建和 計劃建設的荷蘭型溫室近 682hm2 1 中國北方地區(qū)冬 季晴朗干燥天氣居多 白天光照充足 但是夜間溫度 低 加熱需求大 對加熱系統(tǒng)和溫室密閉性和保溫性 要求更高 2 因此溫室設計必須根據(jù)國內(nèi)的實際情況 從加溫 保溫性能上進行 荷蘭模式 中國本土化的優(yōu) 化創(chuàng)新 對于連棟溫室 屋頂 面積遠遠大于周圍結(jié)構(gòu) 的面積 溫室供熱系統(tǒng)的能耗主要在圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗 熱量上 減小頂部傳熱量對溫室的節(jié)能具有重要作用 目前連棟玻璃溫室內(nèi)保溫幕是重要節(jié)能保溫措施 3 借鑒中國傳統(tǒng)日光溫室的保溫特性 其前屋面外保溫 被對溫室節(jié)能起了重要的作用 4 而連棟玻璃溫室的 外保溫系統(tǒng)因結(jié)構(gòu)設計難度大 并沒有得到充分的應 用與驗證 為解決玻璃溫室外保溫問題 郭文忠等 5 設計了一種具有外保溫性能的槽體連棟溫室結(jié)構(gòu) 即 壽光型智能玻璃溫室 并在山東壽光地區(qū)成功推廣 應用面積達 88500m2 該外保溫型溫室將常規(guī) 最大 0 3m 左右 寬的玻璃溫室天溝 6 擴展到 1 6m 用于安裝保 溫被及傳動機構(gòu) 壽光型智能玻璃溫室其獨特的大天溝結(jié)構(gòu)設計 實現(xiàn)了連棟玻璃溫室外保溫的安裝 增強了玻璃溫室 保溫性 但是溫室天溝設計 需 考慮排雨水 冷凝水 結(jié)構(gòu)荷載 7 保溫 遮陰等因素 8 在保證排水量和荷 載的基礎上 該溫室 寬 1 6m 天溝會產(chǎn)生較大的遮陰面 積 降低溫室透光率 而光是植物光合作用的動力源 遮陰影響光合特性 9 同時也影響植物蒸騰 10 11 弱 光通常為限制溫室蔬菜作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的主要因素 12 提高覆蓋材料光學性能 13 增加人工光源等可以改善 溫室內(nèi)光環(huán)境 因溫室骨架尺寸及幕布系統(tǒng)等均會不 同程度地對溫室內(nèi)光產(chǎn)生影響 14 不同溫室結(jié)構(gòu)設計 其室內(nèi)光環(huán)境不一樣 15 唐衛(wèi)東 等 16 構(gòu)建了一種點光 源在溫室內(nèi)輻射分布的可視化模型 模擬了光源動態(tài) 分布 但仍缺乏針對不同溫室平行太陽光動態(tài)分布的 研究 為 降低天溝對溫室透光率的影響 周瑩等 17 設 計了一種可透光天溝 采用環(huán)氧樹脂為基料 輔以助 劑和透明纖維等材料 可以使溫室由天溝形成的遮陽 面積減少 60 以上 透光率提高 70 以上 但是該材 料方法只能用于傳統(tǒng)連棟溫室天溝 不適用于放置 保 溫被及傳動機構(gòu) 歐洲對于光伏玻璃溫室內(nèi)透光率的 研究表明 覆蓋率每增加 1 的光伏板 平均降低溫室 內(nèi)年累積輻射量 0 8 天溝高度每增加 1m 光伏溫 室內(nèi)輻射量會相應增加 3 8 18 19 這表明溫室遮陰結(jié) 構(gòu)尺寸與溫室設計尺寸之間可以進行優(yōu)化設計 另外 南北走向的天溝 因太陽角度隨時間的變化 產(chǎn)生的 陰影也會隨時間改變 因此 不同 天溝寬度 垂直厚度 及安裝高度 相鄰兩天溝間距等因素 對溫室光環(huán)境 的均勻性 會 產(chǎn)生 不同的 影響 而太陽輻射在溫室內(nèi)分 布的均勻性是一種重要的溫室采光性能的評價指標 20 為分析 連棟溫室天溝 對栽培區(qū)光環(huán)境影響 及優(yōu) 化設計天溝和溫室尺寸 本文以輻射均勻性為主要評 價指標 從理論上 構(gòu)建溫室內(nèi)動態(tài)太陽輻射分布模型 分析天溝陰影 在溫室內(nèi)分布規(guī)律 進而 提出壽光型智 能玻璃溫室天溝 和溫室 尺寸的優(yōu)化設計方法 1 材料與方法 1 1 假設 為構(gòu)建天溝寬度 垂直厚度 安裝高度 和 相鄰兩 天溝間距 與栽培區(qū)內(nèi)光環(huán)境均勻性之間的數(shù)學模型 提出如下假設 1 天溝只對直射光產(chǎn)生阻擋 散射 光在空間內(nèi)任何一個方向上具有相同的輻射強度 2 兩個天溝之間栽培區(qū)同一時間內(nèi)只受一個天溝陰影的 影響 3 溫室尺寸 天溝數(shù)量 不受限制 天 溝長度 在南北方向上無限延伸 4 屋面角度對溫室透光率 沒有影響 5 只考慮晴朗天氣條件下室內(nèi)輻射分布 1 2計算方法 壽光型智能玻璃溫室 裝 有外保溫被 其外保溫系 統(tǒng) 如圖 1 a 所示 溫室保溫被及傳動裝置安裝于溫 室天溝中 可以實現(xiàn)玻璃溫室外保溫設計 其立面設 計如圖 1 b 所示 溫室初始設計跨度 13 6m 天溝 之間間距 12m 天溝寬度 1 6m 天溝 下沿 與地面凈 高度 6 3m 天溝及保溫層整體 厚度為 0 86m 相鄰 天 溝之間為栽培區(qū) 天溝正下方為操作路面 非栽培區(qū) 圖 1 c 為溫室效果圖 為構(gòu)建數(shù)學模型 在平面 坐 標系 XOY 中 建立平面 坐標系簡 圖 圖 1d 其中 溫室一個天溝的 水平 投影面最東側(cè)與地面交點為坐標 原點 X 軸為跨度方向 東側(cè)為正 Y 軸為高度方向 向上為正 天溝寬度 為 W 垂直厚度 為 D 安裝高度 為 H 相鄰兩天溝間距 為 L 某時刻太 陽光線在 XOY 坐標系投影與 X 軸正方向之間的夾角為 天溝陰影 兩側(cè) 端 點的 X 坐標分別為 t a nt a n t a nt a nm in WLHLDHLX a 1 t a n t a n t a n t a nm a x WLHWLDHWLX b 2 圖 1 外保溫溫室天溝設計 Fig 1 Multi span greenhouses with external thermal screen 為 保證太陽高度角低時 能夠計算出不同位置天 溝在如圖所示栽培區(qū)域的陰影位置 Xa 和 Xb 利用取余 計算 采取劃分栽培區(qū)域內(nèi)陰影及非陰影區(qū)域的方法 在栽培區(qū)內(nèi)進行均勻取樣 將 L 均勻分為 n 個線段 產(chǎn)生 n 1 個樣本點 隨著時間的變化 所有樣本點 的陰影狀態(tài)可計為二維矩陣 S 行方向代表取樣點空 間位置 列方向為時間序列 其列數(shù)為 n 1 行 數(shù) 為時間向量 t 的長度 時刻為 t j 時 S 的計算式 為 當 Xa j Xb j 時有 1 1 0 1 1 jXnLijXnLi jXnLijXijS ab ab 或 4 其中 i j 整數(shù) 0 i n 1 0 j l l tset trise t 式 中 l 時間向量 t 的長度 S j i 矩陣中第 j 行第 i 列的單個元素 tset 太陽落山時刻 h trise 太陽 升起 時刻 h t 取樣時間間隔 s S j i 為 0 時代表取樣點 在此時刻 處于陰影區(qū)域 值為 1 時表示處于非陰影區(qū)域 一年中 某一時刻的太陽位置及與地球一特定地 點的入射光線角度可通過理論計算得出 而同樣可以 利用太陽常數(shù) 計算晴朗天氣條件下固定時刻到達地 面的太陽輻射強度 太陽高度角 h t 方位角 t 以及 太陽輻射強度 R t 的計算 參考日光溫室設計規(guī)范 NY T 3223 2018 及文獻 21 溫室跨度太陽光線在 XOY 面投影與 X 軸正方向夾角 為 sintantan h 5 在 栽培區(qū)內(nèi) t j 時刻 第 i 個取樣點處直射光輻射 強 度 計算式為 s in jthijSjtRjtq 6 式中 溫 室覆蓋材料透光率 各個 取樣 點處 日 累積輻射強度 Q 可利用矩陣 進行 列求和 求出 即 t 10 6 tqQ 7 Q 為 n 1 個元素的行向量 表示栽培區(qū)內(nèi) n 1 個 點上 每個點的 日 累積輻射強度 1 3 均勻性與敏感性分析 為保證 最佳的天溝尺寸及位置設計 保證陰影在 東西方向移動過程中 需要最大化的保證栽培區(qū)內(nèi)一 天累積光照的均勻性 采用上述數(shù)學模型 可以計算 樣本 點輻射強度 引入變異系數(shù)作為光照均勻性的評 價標準 變異系數(shù)越小 樣本間 離散 程度越小 22 為比較各個因素對光環(huán)境的影響 程度 可進行 敏 感性分析 敏感性分析是從定量分析的角度研究有關(guān) 因素發(fā)生某種變化對某一個或一組關(guān)鍵指標影響程度 的一種不確定分析方法 23 本研究采用單因素敏感性 方法 分析不同天溝設計尺寸對室內(nèi)光照強度和均勻性 的影響 2 結(jié)果與討論 a 實物圖 b 設計圖 c 溫室 效果圖 d 坐標系 圖 為 分析 壽光型智能玻璃溫室大 天溝對溫室內(nèi)光環(huán) 境的影響 選取一年中正午太陽高度角最低 太陽輻 射強度最小的冬至日 12 月 21 日 進行分析 圖 2 為冬至日溫室內(nèi)從日升到日 落時間 通過模型計算得 出的 單跨栽培區(qū)域光照強度分布圖 其中留白區(qū)域為 天溝產(chǎn)生的陰影 可以看出 在日出后和日落前 整 個栽培區(qū)域內(nèi)均有頻繁的陰影帶掃過 這是因為太陽 高度角低時 溫室東西側(cè)遠處不同位置的天溝都會都 在不同時間對栽培區(qū)域產(chǎn)生陰影 而且同一條天溝在 栽培區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的陰影時間很短 該時間段內(nèi)太陽輻射 強度相對較弱 12 00 前后 有 2 條最寬的陰影帶隨時 間變化 從西到東均勻掃過整個栽培區(qū) 該 2 條陰影 帶 由 緊臨栽培區(qū)域兩側(cè)的天溝產(chǎn)生 同時也是在輻射 強度最強時間 對栽培區(qū)域內(nèi)光環(huán)境影響最大的陰影 圖 3 為冬至日和秋分日栽 培區(qū)內(nèi)不同位置處一天內(nèi)光 照累積輻射 累積輻射曲線有 3 個峰值 分別位于天 溝兩側(cè)區(qū)域和栽培區(qū)正中間 冬至日時累積輻射最大 值為 4 535MJ m 2 出現(xiàn)在緊臨天溝兩側(cè)位置 而秋分 日 9 月 22 日 最大值 10 821MJ m 2 則位于栽培區(qū)域 正中間 最小值 冬至日 4 475MJ m 2 秋分日 10 645MJ m 2 都位于天溝與栽培區(qū)域中間位置之間 冬至日時 該溫室栽培區(qū)內(nèi)平均累積輻射強度為 4 500MJ m 2 標 準差為 0 009MJ m 2 變異系數(shù)為 0 002 圖 2 冬至日溫室內(nèi)從日升 到日落時間單跨內(nèi)栽培區(qū)域 光照強度分布 Fig 2 Distribution of light intensity in single span cultivation area from sunrise to sunset on winter solstice 0 2 4 6 8 10 12 X m 4 47 4 48 4 49 4 50 4 51 4 52 4 53 4 54 2 0 2 4 6 8 10 12 X m 10 64 10 66 10 68 10 70 10 72 10 74 10 76 10 78 10 80 10 82 10 84 2 圖 3 栽培區(qū)內(nèi)不同位置處一天內(nèi)光照累積輻射值 Fig 3 Accumulated radiation at different locations in the cultivation area 冬季溫室陰影對溫室光環(huán)境的影響較 大 24 本 研 究主要針對太陽輻射最弱的冬至日時 優(yōu)化分析溫室 栽培區(qū)域內(nèi)光照環(huán)境 利用建立的陰影帶數(shù)學模型進 行不同情景模擬 n 取值 1000 為 0 01h 溫室透光 率 80 初始溫室 天溝設計 尺寸 參考壽光實際溫室尺 寸 L 為 12 00m H 為 6 30m D 為 0 86m W 為 1 60m 保持其他因素不變 改變其中單個因素進行敏感性和 均勻性分析 表 1 4 分別為冬至日山東壽光地區(qū)不同天溝高 度 不同天溝垂直厚度 不同天溝寬度 不同天溝間 距情景下溫室單跨栽培區(qū)內(nèi)從東到西各個樣本點日累 積輻射值平均值 標準差 變異系數(shù) 及三者分別 的 相對 敏感度 變異系數(shù)代表了光環(huán)境均勻性程度 其 中變異系數(shù)最小值為 0 002 表明在所有天溝設計數(shù)據(jù) 組合中 此 設計值 對應 栽培區(qū)域內(nèi)光環(huán)境均勻性最好 其中初始天溝設計 尺寸 的變異系數(shù)也為 0 002 在初始值的基礎之上 改變天溝高度 垂直厚度 和寬度 日累積輻射平均值的敏感度都小于等于零 表明這 3 個設計參數(shù)與栽培區(qū)域內(nèi)日累積輻射平均值 呈 負相關(guān) 增加天溝高度 垂直厚度和寬度 都會降 a 三維圖 b 等高線 圖 a 冬至日 b 秋分日 低光照強度 相反 天溝間距與日累積輻射平均值 呈 正相關(guān) 增加 天溝 間距 可以提高栽培區(qū)內(nèi)光照強度 為 增加栽培區(qū)域內(nèi)光照強度 可以在 滿足溫室功能設 計的基礎之上 提高 天溝間距 降低天溝高度 減少 天溝垂直厚度和寬度 而 標準差和變異系數(shù)的 相對 敏 感度 在單個變量從小到大的變化范圍之內(nèi) 都是從 負值逐漸變成正值 表明天溝設計參數(shù)與光照均勻性 之間由負相關(guān)性變成了正相關(guān)性 變異系數(shù)在范圍內(nèi) 存在一個最小值 即光照均勻性的最佳設計值 由表 1 4 可以看出 對 日累積 輻射平均值影響程 度從大到小依次為天溝間距 天溝寬度 天溝垂直厚 度和天溝高度 隨著天溝間距的增加 相應其栽培區(qū) 域也會增加 天溝陰影對栽培區(qū)域的影響會降低 在 這 4 個因素中 增加天溝間距是最有效的增加光 照強 度的措施 該結(jié)論與文獻 25 一致 而天溝高度幾乎對 光照強度沒有影響 而標準差和變異系數(shù) 的相對 敏感 度是動態(tài)的 其絕對值都是先 減小 后增加 表明在合 適的設計范圍之內(nèi) 其影響程度逐漸減低 不同組合 之間光照均勻性差異不大 而在不合理的設計參數(shù)情 況下 改變其中任意一個值都會對光照均勻性產(chǎn)生很 大的影響 為尋找天溝投影面積和高度之間規(guī)律 將 所有 情 景 設計參數(shù)中 變異系數(shù)最小的組合進行整理統(tǒng)計 并計算了天溝高度加垂直厚度與溫室間距加天溝寬度 的比值 即 H D L W 其 結(jié)果 見表 5 由表 5 可知 最小變異系數(shù)的設計組 合情況下 H D L W 的值 均在 0 49 0 54 之間 該模擬計算結(jié)果的統(tǒng)計結(jié) 論還不具備整體代表性 但具有一定的參考意義 表 1 不同天溝高度單跨栽培區(qū)內(nèi)從東到西各樣本點 日累積 值平均值 標準差 變異系數(shù)和 相對 敏感度 Tab 1 Average standard deviation variation coefficient and relative sensitivity of the daily accumulated radiation of each sample point from the east to the west in the greenhouse single span cultivation area with different gutter height 天溝高度 H m 日累積輻射 平 均值 MJ m 2 日累積輻射 標 準差 MJ m 2 日累積輻射 變異系數(shù) 平均值的相對 敏感度 標準差的相 對敏感度 變異系數(shù)的相對 敏感度 4 50 4 509 0 049 0 011 0 007 0 031 7 0 10 5 5 00 4 505 0 029 0 006 0 005 0 021 4 7 10 5 5 50 4 502 0 015 0 003 0 003 0 011 2 5 10 5 6 00 4 500 0 009 0 002 0 000 0 003 0 6 10 5 6 50 4 499 0 009 0 002 0 007 0 004 0 8 10 5 7 00 4 499 0 012 0 003 0 002 0 007 1 5 10 5 7 50 4 490 0 014 0 003 0 012 0 006 1 4 10 5 表 2 不 同天溝垂直厚度單跨栽培區(qū)內(nèi)從東到西各樣本點 日累積 值平均值 標準差 變異系數(shù)和 相對 敏感度 Tab 2 Average standard deviation coefficient of variation and relative sensitivity of the daily accumulated radiation of each sample point from the east to the west in the greenhouse single span cultivation area with different gutter depth 天溝垂直厚度 D m 日累積輻射 平 均值 MJ m 2 日累積輻射 標 準差 MJ m 2 日累積輻射 變異系數(shù) 平均值的相 對敏感度 標準差的相 對敏感度 變異系數(shù)的 相對敏感度 0 00 4 897 0 045 0 009 0 088 0 008 1 6 10 5 0 20 4 803 0 033 0 007 0 088 0 007 1 4 10 5 0 40 4 709 0 022 0 005 0 087 0 005 1 1 10 5 0 60 4 617 0 013 0 003 0 086 0 003 0 6 10 5 0 80 4 526 0 008 0 002 0 083 0 002 0 4 10 5 1 00 4 439 0 013 0 003 0 083 0 006 1 4 10 5 1 20 4 353 0 022 0 005 0 083 0 007 1 7 10 5 表 3 不同天溝寬度單跨栽培區(qū)內(nèi)從東到西各樣本點 日累積 值平均值 標準差 變異系數(shù)和 相對 敏感度 Tab 3 Average standard deviation coefficient of variation and relative sensitivity of the daily accumulated radiation of each sample point from the east to the west in the greenhouse single span cultivation area with different gutter width 天溝寬度 W m 日累積輻射 平 日累積 輻射 標 日累積輻射 平均值的相 標準差的相 變異系數(shù)的 均值 MJ m 2 準差 MJ m 2 變異系數(shù) 對敏感度 對敏感度 相對敏感度 0 20 5 017 0 043 0 009 0 131 0 009 1 7 10 5 0 40 4 935 0 038 0 008 0 129 0 009 1 7 10 5 0 60 4 856 0 033 0 007 0 127 0 009 1 7 10 5 0 80 4 779 0 028 0 006 0 124 0 009 1 7 10 5 1 00 4 706 0 023 0 005 0 122 0 008 1 7 10 5 1 20 4 634 0 018 0 004 0 119 0 008 1 6 10 5 1 40 4 566 0 013 0 003 0 117 0 007 1 4 10 5 1 60 4 500 0 009 0 002 0 000 0 000 0 0 10 5 1 80 4 436 0 009 0 002 0 114 0 000 0 1 10 5 2 00 4 374 0 013 0 003 0 112 0 003 0 8 10 5 2 20 4 315 0 018 0 004 0 110 0 005 1 3 10 5 表 4 不同天溝間距單跨栽培區(qū)內(nèi)從東到西各樣本點 日累積 值平均值 標準差 變異系數(shù)和 相對 敏感度 Tab 4 Average standard deviation coefficient of variation and relative sensitivity of the daily accumulated radiation of each sample point from the east to the west in the greenhouse single span cultivation area with different gutter distance 天溝間距 L m 日累積輻射 平均值 MJ m 2 日累積輻射 標準差 MJ m 2 日累積輻射 變異系數(shù) 平均值的相 對敏感度 標準差的相 對敏感度 變異系數(shù)的相對敏感度 10 00 4 323 0 015 0 003 0 236 0 008 1 9 10 5 11 00 4 418 0 011 0 003 0 219 0 007 1 6 10 5 12 00 4 500 0 009 0 002 0 000 0 000 0 0 10 5 13 00 4 571 0 010 0 002 0 189 0 003 0 5 10 5 14 00 4 633 0 014 0 003 0 177 0 007 1 5 10 5 15 00 4 688 0 021 0 005 0 167 0 011 2 3 10 5 表 5 最小變異系數(shù)設計參數(shù) Tab 5 Gutter design parameters of minimal variation coefficient 天溝間距 L m 天溝高度 H m 天溝垂直厚 度 D m 天溝寬度 W m 日累積輻射 平 均值 MJ m 2 日累積輻射標 準差 MJ m 2 日累積輻射 變異系數(shù) H D L W 12 00 6 30 0 80 1 60 4 526 0 008 0 002 0 52 12 00 6 30 0 86 1 60 4 500 0 009 0 002 0 53 12 00 6 30 0 86 1 80 4 436 0 009 0 002 0 52 12 00 6 00 0 86 1 60 4 500 0 009 0 002 0 50 12 00 6 50 0 86 1 60 4 499 0 009 0 002 0 54 13 00 6 30 0 86 1 60 4 571 0 010 0 002 0 49 3 結(jié) 束語 構(gòu)建了連棟溫室天溝對溫室內(nèi)輻射強度影響的動 態(tài)模型 結(jié)合 壽光型智能玻璃溫室 大天溝設計 探討 了其天溝對溫室栽培區(qū)內(nèi)光照強度及均勻性的影響 模型分析結(jié)果表明 對栽培區(qū)內(nèi)日累積輻射平均值影 響程度從大到小依次為天溝間距 天溝寬度 天溝垂 直厚度和天溝高度 從當?shù)囟寥债斕焓覂?nèi)輻射分布 均勻性角度來說 壽光型智能玻璃溫室的天溝尺寸設 計 為 相鄰兩天溝間距 12 00m 天溝水平 寬度 1 60m 垂直厚 度 0 86m 天溝下沿離地面 高度 6 30m 屬于合 理設計范圍之內(nèi) 保證了栽培區(qū)內(nèi)的光照均勻性 不 同情景下的模型模擬結(jié)果 表明 為確保證栽培區(qū)內(nèi)的 光照均勻性 栽培區(qū)內(nèi)輻射強度的變異系數(shù)最小的情 況下 其天溝高度與垂直厚度之和與天溝間距與寬度 之和的比值都在 0 49 0 54 之間 通過溫室內(nèi)輻射分 布模型 改變其地理緯度 可以計算出不同地區(qū)應用 壽光型智能玻璃溫室 其室內(nèi)光照分布情況 可 為壽 光型智能玻璃溫室在不同地區(qū)的設計應用提供理論依 據(jù) 參 考 文 獻 1 李躍洋 蘇鐵 王胤 等 中國與荷蘭設施園藝對比分析 J 中國蔬菜 2020 6 11 15 2 徐丹 荷蘭大型玻璃連棟溫室技術(shù)在中國的應用 J 農(nóng)業(yè)工程技術(shù) 2017 37 34 28 30 3 蔡龍俊 楊琳 連棟溫室內(nèi)保溫幕節(jié)能效果的研究分析 J 農(nóng)業(yè)工程學報 2002 18 6 98 102 CAI Longjun YANG Lin Effects of inside thermal screen of multi span greenhouse on energy conservation J Transactions of the CSAE 2002 18 6 98 102 in Chinese 4 馬承偉 王平智 趙淑梅 等 日光溫室保溫被材料及保溫性能評價 J 農(nóng)業(yè)工程技術(shù) 2018 38 31 12 16 5 郭文忠 周波 賈冬冬 等 具有外保溫性能的槽體連棟溫室結(jié)構(gòu) 1269255 2 P 2020 06 09 6 朱建昌 張書 謙 鄭仲權(quán) 文洛式溫室天溝保溫性的設計探討 J 農(nóng)業(yè)工程技術(shù) 2019 39 28 38 39 7 于海業(yè) 關(guān)姝杰 隋媛媛 基于芡實葉脈分叉結(jié)構(gòu)的穹頂溫室設計與試驗 J OL 農(nóng)業(yè)機械學報 2019 50 3 300 308 YU Haiye GUAN Shujie SUI Yuanyuan Design and Test of Dome Greenhouse Based on Euryale Euryale ferox Salisb Venation Branching Structure J OL Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery 2019 50 3 300 308 http www j csam org jcsam ch reader view abstract aspx flag 1 file no 20190333 journal id jcsam DOI 10 6041 j issn 1000 1298 2019 03 033 in Chinese 8 陸樺 黃松超 溫室天溝設計 J 農(nóng)業(yè)工程技術(shù) 2007 2 22 23 9 劉小剛 萬夢丹 齊韻濤 等 不同遮陰下虧缺灌溉對小粒咖啡生長和水光利用的影響 J OL 農(nóng)業(yè)機械學報 2017 48 1 191 197 190 LIU Xiaogang WAN Mengdan QI Yuntao et al Effect of Deficit Irrigation on Growth and Water Radiation Use of Arabica Coffee under Different Shading J OL Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery 2017 48 1 191 197 190 http www j csam org jcsam ch reader view abstract aspx flag 1 file no 20170125 journal id jcsam DOI 10 6041 j issn 1000 1298 2017 01 025 in Chinese 10 張大龍 張中典 李建明 環(huán)境因子對溫室甜瓜蒸騰的驅(qū)動和調(diào)控效應研究 J OL 農(nóng)業(yè)機械學報 2015 46 11 137 144 ZHANG Dalong ZHANG Zhongdian LI Jianming Co ordination of environmental factors in driving and regulating transpiration rate of greenhouse grown muskmelon J OL Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery 2015 46 11 137 144 http www j csam org jcsam ch reader view abstract aspx fla

注意事項

本文(連棟溫室天溝結(jié)構(gòu)對栽培區(qū)光環(huán)境的影響_周波.pdf)為本站會員(ly@RS)主動上傳,園藝星球(共享文庫)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。 若此文所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請立即通知園藝星球(共享文庫)(發(fā)送郵件至admin@cngreenhouse.com或直接QQ聯(lián)系客服),我們立即給予刪除!

溫馨提示:如果因為網(wǎng)速或其他原因下載失敗請重新下載,重復下載不扣分。




固源瑞禾
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2018-2020 華科資源|Richland Sources版權(quán)所有
經(jīng)營許可證編號:京ICP備09050149號-1

     京公網(wǎng)安備 11010502048994號


 

 

 

收起
展開