病虫害防治对于田间作业意义重大。目前条件下,我国的施药技术尤其是温室施药技术相对落后,农药利用率低下浪费了资源,同时又有大量农药残留于土壤中造成了一定的污染。背负式手动喷雾器作为我国重要的的传统施药机械,目前仍有部分地区使用,但是该方法存在工作效率低等许多缺陷。目前国内外一些研究针对高株农作物的植物保护进行了农业航空领域的研究。但是对于日光温室的小范围施药技术仍然研究较少,传统方法不仅效率低,而且在密闭环境,易使得工作人员发生中毒等现象。因此,对于温室内施药设备的研究工作有重要的意义。本研究是基于相态变化的物理现象,改变流体的流速及压强,使得药液在常温下发生相态变化,由液体气化为气体,通过温室内布置的输气管道系统,输送到温室内部,喷施农药到农作物上,同时由于气体能够在环境中悬浮时间相对较长,使得拥有更好的植保效果。首先,本系统设备分为气化装置、药液控制系统和输气装置三部分,其中气化装置是核心部件,包括输液管、进气口、气流管道、气液空化管道和气化喷口。其中进气口是根据伯努利方程的基本原理,控制温度不变,改变孔径的大小以改变气流速度,使得形成负压。气液空化管道是通过此处的负压使得具备液体空化的条件,且在液流中拥有小气泡,使得药液在装置中不断被气化,然后由喷口处喷出,形成气化现象。根据理论推导,求得气化装置的相关参数。通过CFD软件进行流场分析,选取射流且精确度高的Realizable k-ε模型。通过数学建模的方法,根据k-ε模型的共性,推导出相应方程,即流体力学的相关方程,进行推导,并通过对Realizable k-(?)模型的修正式,即耗散率方程,确定合适的参数,建立方程组。通过气化装置的相关参数设计出新型农药气化装置模型,然后采用Fluent分析。通过对比法和控制变量法对气化装置安装位置、液体流速、液面差、温度等进行单因素控制,选取适宜的气化参数。通过一系列的实验,分析验证出气化效果较好的安装位置以及竖管与地面夹角等条件。