Diseño y optimización de la entrada de aire en el incubador de cortes
Autores: Gu, Haoyuan; Qian, Ji; Li, Shaobo; Jiang, Zunhao; Wang, Xu; Li, Jianping; Yang, Xin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño y optimización de la entrada de aire en el incubador de cortes
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Microclima
Incubadoras de plantas
Entrada de aire
Dinámica de fluidos computacional
Metodología de superficie de respuesta
Enraizamiento de esquejes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
El entorno de microclima puede ser controlado convenientemente con precisión por incubadoras de plantas, en las cuales el método de propagación de esquejes puede mejorar eficientemente la producción de plántulas. Para garantizar un flujo de aire uniforme en toda la incubadora, el diseño científico de la entrada de aire es crucial. Este estudio utilizó un modelo de dinámica de fluidos computacional (CFD) para simular los patrones de flujo de aire en una capa de cultivo bajo diferentes condiciones de entrada de aire. Además, los parámetros de diseño óptimos fueron determinados a través de la metodología de superficie de respuesta (RSM) y el Algoritmo Genético de Clasificación No Dominada-II (NSGA-II). Adoptando los parámetros óptimos, se fabricó un prototipo y se llevó a cabo un experimento de esquejes con esquejes de manzana en la incubadora. Los resultados mostraron que el radio óptimo de la entrada de aire es de 90 mm, la altura óptima de la entrada de aire es de 188 mm y el diámetro óptimo del agujero de la placa de flujo uniforme es de 13 mm. Mientras tanto, los esquejes de manzana pudieron enraizar. Por lo tanto, esta incubadora con parámetros óptimos puede ser utilizada para esquejes. El estudio proporciona una base metodológica y teórica para la futura optimización de los parámetros de entrada de aire y la promoción del enraizamiento de esquejes.
Descripción
El entorno de microclima puede ser controlado convenientemente con precisión por incubadoras de plantas, en las cuales el método de propagación de esquejes puede mejorar eficientemente la producción de plántulas. Para garantizar un flujo de aire uniforme en toda la incubadora, el diseño científico de la entrada de aire es crucial. Este estudio utilizó un modelo de dinámica de fluidos computacional (CFD) para simular los patrones de flujo de aire en una capa de cultivo bajo diferentes condiciones de entrada de aire. Además, los parámetros de diseño óptimos fueron determinados a través de la metodología de superficie de respuesta (RSM) y el Algoritmo Genético de Clasificación No Dominada-II (NSGA-II). Adoptando los parámetros óptimos, se fabricó un prototipo y se llevó a cabo un experimento de esquejes con esquejes de manzana en la incubadora. Los resultados mostraron que el radio óptimo de la entrada de aire es de 90 mm, la altura óptima de la entrada de aire es de 188 mm y el diámetro óptimo del agujero de la placa de flujo uniforme es de 13 mm. Mientras tanto, los esquejes de manzana pudieron enraizar. Por lo tanto, esta incubadora con parámetros óptimos puede ser utilizada para esquejes. El estudio proporciona una base metodológica y teórica para la futura optimización de los parámetros de entrada de aire y la promoción del enraizamiento de esquejes.