《表1 不同管道通风方案的管道基本参数》

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《基于CFD的植物工厂管道通风模拟及优化》

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在温室内使用穿孔聚乙烯管道来分配空气已变得越来越普遍，但在穿孔管道设计中，气孔的直径、数量、形状、间距等因素都会影响空气流通率和气流速度。在Well C的试验中得出，气孔截面积之和与管道口面积之比小于1.5时风速排放更为均匀[20]。为满足合适的管孔径比，本研究通过计算设置了3组方案，所有方案的管道长度都为1.4m，管道其余参数见表1，并在Workbench中的Geometry模块中创建了3组方案的管道模型（图2）。通风管道的气流由进风口进入管道后经气孔流入作物冠层内部，进风口风速分别设为2、3、4和5m/s进行模拟。Kitaya等[21]研究表明，作物冠层表面的适宜风速为0.3～1.0 m/s，所以在本研究中，按风速将植物冠层表面划分为3个区域：停滞区（≤0.3m/s）、适宜区（0.3～1.0m/s）和高速区（≥1.0m/s）。试验所用泡沫栽培板尺寸（长×宽×高）为0.7m×0.65m×0.014m，栽培密度17株/m2，每个栽培板16个定植孔（4行4列），定植孔直径为0.03m，选用8个定植孔定植生菜，在栽培板上呈三角形分布。