胡绵好[1]2004年在《长沙地区单、双层塑料大棚性能和栽培效果的研究》文中提出塑料大棚是南方设施栽培的主要类型。本试验以露地作对照，观测和分析了长沙地区单、双层覆盖塑料大棚内小气候变化规律，并对其性能和栽培效果进行了比较，以期为长沙地区设施栽培采用合理的覆盖层次，制定切实可行的调控措施，为夺取蔬菜高产、优质、高效提供依据。主要试验结果如下： 1．长沙地区单、双层塑料大棚温度的变化规律 1．1 冬、春季单、双层塑料大棚温度的季节变化呈现由低到高的上升趋势。最低温度出现在1月上旬，双层塑料大棚最低气温为4.2℃，比单层塑料大棚和露地分别高2.7℃、4.1℃。最高温度出现在3月下旬，双层塑料大棚最高气温为30.6℃，比单层塑料大棚和露地分别高2.2℃、4.4℃。 1．2 不同天气状况下单、双层塑料大棚的温度变化大致呈正弦形式，且晴天变化明显大于阴、雨天。最高气温出现在14：00左右，晴天，双层塑料大棚平均最高气温为27.9℃，比单层塑料大棚和露地分别高2.8℃，10.7℃；最高地温出现在16：00左右；最低温度出现在清晨6：00左右。其日变化白天呈单波峰曲线，晚上呈缓慢下降趋势。 1．3 单、双层塑料大棚气温的垂直变化，白天随高度的升高而上升，晚上单、双层覆盖塑料大棚的温度变化与白天相反，即随高度的升高而下降。气温的水平变化，上午东侧高于西侧，下午则相反。南北方向上因距离较长而梯度变化较小。 2．长沙地区单、双层塑料大棚光照的变化规律 2．1 单、双层塑料大棚光照强度的季节变化由冬到春呈现由低到高的上升趋势，单层塑料大棚的光照强度明显大于双层塑料大棚。 2．2 不同天气状况下单、双层塑料大棚光照强度的变化呈单波峰曲线，且晴天的变化明显大于阴、雨天，棚外大于棚内。最大光强出现在14：00左右。单、双层塑料大棚光照强度的日变化是早晨和傍晚弱，而中午强。 2．3 单、双层塑料大棚内光照强度的水平变化，上午由东向西光照强度逐渐减弱，下午由东向西光照强度逐渐增加。 3．长沙地区单、双层塑料大棚相对湿度的变化规律 3．1 冬、春季单、双层塑料大棚相对湿度的季节变化一直呈下降趋势。相对湿度最高出现在12月份，双层塑料大棚在95％，分别比单层塑料大棚和露地高5％和12％。 3．2 不同天气状况下单、双层塑料大棚相对湿度的变化呈单波谷曲线，且晴天变化幅度明显大于阴、雨天，棚外变幅明显大于棚内。 3.3单、双层塑料大棚相对湿度的日变化，白天随温度的升高而呈逐渐下降的趋势，晚上随温度的下降而呈逐渐上升的趋势。 3.4单、双层塑料大棚相对湿度的垂直变化，白天随高度的增加而减小，晚上变化与白天相反，即随高度的增加而增加。相对湿度的水平变化，东侧的相对湿度均高于西侧，南北方向上因距离较长而变化较小。4.单、双层塑料大棚C02浓度的日变化呈单波谷趋势，最大值出现于早晨，最小值出现于13时左右。5.单、双层塑料大棚对黄瓜(番茄)植株生长的影响呈现以下的规律，株高的变化随着覆盖层次的增加而增高，茎粗和开展度的变化随着覆盖层次的增加而减小。6.晴天单、双层覆盖塑料大棚黄瓜(或番茄)的光合速率变化呈双峰型曲线，单层塑料大棚明显大于双层塑料大棚;光合速率最小值出现在12:30左右。阴天光合速率变化呈单峰型曲线，双层塑料大棚光合速率的变化比单层塑料大棚和露地均大，光合速率最大值出现在12:30左右，与晴天正好相反。7.单、双层塑料大棚栽培黄瓜(番茄)，双层塑料大棚黄瓜(番茄)的早熟性比单层塑料大棚和露地分别早7天，12天;产量比单层塑料大棚和露地分别增产25.2%(33.5%)，151.6%;其果实中干物质的含量随着覆盖层次的增加而增加，可溶性糖含量及V。含量随着覆盖层次的增加而减少。
黄金华[2]2010年在《宽体与钢架大棚保温性能及对番茄生长和产量的差异》文中进行了进一步梳理试验选择晴、小雪、多云、小雨、阴5种天气状况下,对宽体大棚和钢架大棚的保温性能进行了研究。以京冠5号番茄为试材,探讨宽体和钢架两种大棚条件下番茄生长发育及产量的差异。取得如下主要结果:1、选用宽体和钢架两种大棚类型作为栽培设施,对两种大棚的保温性能进行比较,结果如下:1.1棚内最低气温、平均气温均高于露地,在晴和多云天气下的平均气温增效比小雪、小雨、阴天明显。宽体大棚覆盖在晴、多云、小雨、阴天平均气温均高于钢架大棚,最低气温大于或等于钢架大棚,温差小于或等于钢架大棚,所以宽体大棚在晴、多云、小雨、阴天条件下保温效果都比钢架大棚好。在小雪天气由于没有热源,两种大棚的保温效果体现不出来。总的来说,宽体大棚的保温效果要比钢架大棚好。1.2从两种大棚内气温的日变化来看,宽体大棚、钢架大棚气温均高于露地气温,且除小雪天气保温效果不明显外,宽体大棚保温效果均最好。从天气情况来看,阴天、小雪、小雨天气气温变化幅度较小,而晴天、多云天气气温变化幅度较大。1.3从两种大棚内土壤垂直温度的变化情况来看:随着土壤深度的增加,日变化幅度越趋于平稳,且土壤温度的变化越滞后;晴天较其他天气下的土壤垂直温度变化幅度大;宽体大棚垂直温度和钢架大棚变化一致且宽体大棚、钢架大棚均比露地高,宽体大棚比钢架大棚垂直温度的保温效果更好。2、宽体大棚内种植的番茄植株生长发育及产量较钢架大棚内的好,表现在两种类型的大棚内番茄植株生长中后两个时期的株高、开展度和叶绿素含量,番茄植株生长后期的茎粗及番茄植株的单株产量等性状间均达到了显着或极显着水平,其中宽体大棚内的番茄性状较好。而两个大棚内番茄植株的叶片数、可溶性固形物含量和pH值等3个性状间均没有达到显着或极显着差异,说明两个大棚内的这叁个性状间没有差异。因此,总体来说宽体大棚内种植的番茄植株生长发育及产量较钢架大棚内的好。
汤庆[3]2012年在《基于Ansys Workbench双层拱架塑料大棚结构设计及流场模拟》文中研究表明目前普通塑料大棚因其建造容易、使用方便、投资较少被广泛应用,由于普通塑料大棚在冬季的保温性能较差,近年来兴起了一种双层拱架塑料大棚。这种棚型自身的保温性能很好,正在被示范推广。参考国家有关标准设计一种双层拱架塑料大棚,对结构稳定性进行分析,同时对其保温性能和流场进行CFD模拟和实验比较,从而给这种棚型的示范推广给与理论支持。设计一种双层拱架塑料大棚结构,外棚跨度9.5m,棚高4m,肩高1.8m；内棚跨度9m,棚高2.5m,肩高1.6m。同时为了衡量设计的拱架外形是否合理,采用平均透光率作为参考评价依据。经计算,平均透光率为τ=76.08%,达到GB/T19165-2003中规定的标准范围,能满足棚内作物栽培的光照要求。采用有限元法对双层拱架塑料大棚的结构稳定性进行分析,通过整体式1：1真实尺寸建模,同时考虑到塑料薄膜对其稳定性的影响,在建立的模型中添加塑料薄膜。采用线体与面体结合建模的方法,大大减少了计算时间和求解难度。通过Ansys Workbench静力学分析模块针对积雪时和大风时两种工况对棚体进行稳定性分析,得到积雪时薄膜的最大变形量为21.509mm,最大应力为1.4001MPa。骨架的最大变形量为4.8192mm,最大应力为46.998MPa；大风时薄膜的最大变形量为20.791mm,最大应力为1.0524MPa。骨架的最大变形量为17.564mm,最大应力为83.738MPa。根据双层拱架塑料大棚的结构特性,采用2-D模型对其保温性能和流场进行CFD模拟。模拟得出双层棚与单层棚的平均温度差为1.37342K。在高度2.6m之内,双层棚的温度要大于单层棚,而高于2.6m之后,双层棚的温度要低于单层棚。在双层棚内棚普遍比单层塑料大棚温度高3K以上,得到双层拱架塑料大棚的保温性能良好。同时对棚体的通风性能做了分析,比较两种通风方式,得出对于双层拱架塑料大棚不适宜采用单面通风,而采用贯流式通风能够起到很好的效果。为了验证研究采用的模型以及边界条件处理在双层拱架塑料大棚的环境模拟适用性,对其进行试验验证并与模拟计算值进行比较分析,得出实测温度平均值与CFD模拟平均值绝对偏差在0.1K-0.3K之间,相对误差在1.1%之内,且实测值与CFD模拟值的变化趋势一致。通过有限元分析,双层拱架塑料大棚的结构性能稳定,为此种棚型的标准化提供理论依据。由CFD模拟分析得到双层拱架塑料大棚的保温性能良好,同时采用的研究方法对双层拱架塑料大棚的模拟适应性强,为此种棚型的保温性能提供理论依据。本文针对双层拱架塑料大棚的研究对于此种棚型的推广有着重要的意义。
鲍恩财, 汤庆, 伍德林, 吴崇友[4]2014年在《江淮地区双层拱架塑料大棚通风效果CFD仿真与分析》文中认为近年来,双层拱架塑料大棚在江淮地区应运而生,但该类棚型未定,棚内生产小气候问题亟待进一步研究。介绍了双层拱架塑料大棚的应用和研究进展,使用AutoCAD和ProE建立了双层拱架的叁维模型,再通过ANSYS ICEM CFD软件将叁维模型简化为2-D模型并进行结构化网格划分。针对双层拱架塑料大棚的通风效果分别进行贯流式通风和单面通风的数值模拟分析,结果显示:贯流式通风时内棚和保温层温度分布均匀,并带走棚内热量,有利于双层棚的结构稳定性,能够保证明显的通风效果;单面通风时从内棚进口处开始向另一面,温度呈现阶梯递增形式,最高温度达329 K,最大温差达29 K,保温层温度较均匀、变化不大。因此,采用贯流式通风有利于双层棚的通风效果。仿真与分析结果为双层拱架塑料大棚的实际应用和研究提供理论参考。
参考文献：
[1]. 长沙地区单、双层塑料大棚性能和栽培效果的研究[D]. 胡绵好. 湖南农业大学. 2004
[2]. 宽体与钢架大棚保温性能及对番茄生长和产量的差异[D]. 黄金华. 扬州大学. 2010
[3]. 基于Ansys Workbench双层拱架塑料大棚结构设计及流场模拟[D]. 汤庆. 安徽农业大学. 2012
[4]. 江淮地区双层拱架塑料大棚通风效果CFD仿真与分析[J]. 鲍恩财, 汤庆, 伍德林, 吴崇友. 中国农学通报. 2014
标签：园艺论文; 单层覆盖塑料大棚论文; 双层覆盖塑料大棚论文; 性能论文; 效果论文;