重庆日光温室反光幕曲面计算与模拟研究

摘要

温室是设施农业的一种重要形式,符合当代农业发展的需要。日光温室内光照条件对作物生长影响极大,特别是用于地面作物栽培的日光温室中,室内地面辐射量以及分布情况尤为重要。
　　 一般日光温室内地面光照分布都是不均匀的,导致作物出现南北长势差异较大的现象。为了改善这种现象,目前使用比较广泛的措施是在温室后墙面增挂聚酯镀铝反光幕。温室后墙挂反光幕可以使温室地面的辐射量及光照分布有较大改善,如反光幕的曲面形式、长度、离地面高度等因素都对太阳辐射增加率和光分布形式有一定影响。本文研究的环境因素是光照条件,它与外界环境以及内部设施的关系密不可分,当外部光环境和温室内部设施发生改变时,温室内光照情况也随之变化,因此需要对温室内光照情况进行深入研究。
　　 本文在现有光环境研究理论基础上,结合气象学,光学,太阳辐射学,农业建筑环境学等理论,选择不同反光幕曲面形式,建立温室内增挂反光幕前后的光环境数学模型。用Visual Basic6.0语言为主要编程工具,在已有温室内直射光环境模拟程序的基础上,开发温室后墙有反光幕时室内光环境模拟系统,对具有不同反光幕曲面形式及悬挂位置的温室进行光环境模拟分析比较,分析温室后墙增挂反光幕后室内地面的太阳辐射及分布,并进行了试验验证。结果得出,反光幕曲面形式为圆曲面或者摆线,悬挂方式为距离地面0.3米左右时,温室内光照条件最优。
　　 该程序具有一定的实用价值,可用于温室内补光装置的设计参考,也可用于温室性能测定,对反光幕增光情况下作物的种植模式分析及改进有一定意义,对温室产品开发研究具有参考价值,而且用计算机处理过去一般通过实验得出的一些数据,这也能加快温室管理水平以及工作效率。