|本期目录/Table of Contents|

[1]倪德纲,孟力力,沈建洲,等.发酵床网上养殖肉鸭舍春季环境参数监测及通风策略模拟优化[J].江苏农业科学,2023,51(10):168-176.
 Ni Degang,et al.Environmental parameters monitoring and ventilation strategy simulation optimization in spring of duck breeding house with fermented bed net culture[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(10):168-176.
点击复制

发酵床网上养殖肉鸭舍春季环境参数监测及通风策略模拟优化(PDF)
分享到:

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第51卷
期数:
2023年第10期
页码:
168-176
栏目:
畜牧兽医与水产蚕桑
出版日期:
2023-05-20

文章信息/Info

Title:
Environmental parameters monitoring and ventilation strategy simulation optimization in spring of duck breeding house with fermented bed net culture
作者:
倪德纲123孟力力23沈建洲234刘建龙23霍连飞23柏宗春23夏礼如23
1.江苏大学农业工程学院,江苏镇江 212013; 2.江苏省农业科学院农业设施与装备研究所,江苏南京 210014;3.农业农村部长江中下游设施农业工程重点实验室,江苏南京 210014; 4.南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094
Author(s):
Ni Deganget al
关键词:
温度流场发酵床模拟仿真鸭舍
Keywords:
-
分类号:
S834.4+6
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
中国作为世界上肉鸭出产最多的国家,近年一直在提倡对肉鸭进行集约化和规模化养殖。而最近兴起的一种新型的发酵床网上养殖模式,通过地面铺设生物垫料用来发酵分解粪便,能有效避免水禽与粪污的接触,减少病原微生物的感染与传播机会,提高鸭舍内的空气环境质量。对发酵床网上养殖肉鸭舍内的温湿度进行测试,使用三维建模软件建立了鸭舍的等比例模型,使用fluent软件对鸭舍内的气流场进行环境模拟,为使鸭舍内环境达到适宜肉鸭成长的范围,使鸭舍内的气流组织更加均匀,引入了不均匀系数,且以不均匀系数<0.2为目标,针对鸭舍内气流组织形式不均匀的问题,采用优化通风策略的方法来解决。实地测试数据为,测试期间(2022年3月18日00:00至2022年3月25日00:00),鸭舍内气温9.34~23.77 ℃,舍内外平均温差6.75 ℃;舍内平均相对湿度80.66%,低于舍外;对鸭舍的实际情况进行仿真计算后发现,与实地测试数据相比,平均相对误差仅为3.58%~4.07%,说明该研究所建模型的数值模拟与试验数据具有很好的一致性。但模拟结果显示,原有的通风策略并不能满足鸭舍内气流组织均匀性的要求,鸭舍后半部分的空气流动几乎凝滞。通过增加鸭舍后部的通风面积30%,同时通风小窗面积以重叠60%对称布置的策略来使外界气流更充分地同鸭舍内的空气进行交换,优化后S1、S2、S3平面的温度范围分别为1287~28.03 ℃、10.13~27.16 ℃、12.98~24.41 ℃;优化通风策略后,鸭舍内S1、S2、S3平面的平均风速分别为0.62、0.66、0.56 m/s,对比原来的通风策略其气流场和温度场更加均匀。本研究结果可为今后类似鸭舍的通风方式及结构的优化设计提供理论支持。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]侯水生,刘灵芝. 2021年水禽产业现状、未来发展趋势与建议[J]. 中国畜牧杂志,2022,58(3):227-231,238.
[2]应诗家,张甜,蓝赐华,等. 发酵床对舍内环境质量和肉番鸭生产性能的影响[J]. 畜牧兽医学报,2016,47(6):1180-1188.
[3]邵坤,王佩良,孙鎏国,等. 发酵床网上养殖对肉鸭圈舍环境与生产性能的影响[J]. 湖北畜牧兽医,2018,39(3):5-8.
[4]王阳,王朝元,李保明. 蛋鸡舍冬季CO2浓度控制标准与最小通风量确定[J]. 农业工程学报,2017,33(2):240-244.
[5]Liang Y,Xin H,Wheeler E F,et al. Ammonia emissions from U.S.laying hen houses in Iowa and Pennsylvania[J]. Transactions of the ASAE,2005,48(5):1927-1941.
[6]吴胜,沈丹,唐倩,等. 规模化半封闭式猪场舍内颗粒物、氨气和二氧化碳分布规律[J]. 畜牧与兽医,2018,50(3):30-38.
[7]李国建,杨林,许金钗,等. 基于CFD的笼养鸡舍冬季通风方案模拟与验证研究[J]. 黑龙江畜牧兽医,2021(21):57-62,151.
[8]程琼仪,穆钰,李保明. 进风位置对纵向通风叠层鸡舍气流和温度影响CFD模拟[J]. 农业工程学报,2019,35(15):192-199.
[9]Du L H,Yang C W,Dominy R,et al. Computational Fluid Dynamics aided investigation and optimization of a tunnel-ventilated poultry house in China[J]. Computers and Electronics in Agriculture,2019,159:1-15.
[10]Jin N,Zheng M,Chen J,et al. Study on the indoor environmental simulation and optimal design of rabbit houses in winter based on CFD[C]//ASABE. 2018 ASABE Annual International Meeting. Detroit,Michigan:ASABE,2018:2-10.
[11]Yeo U H,Lee I B,Kim R W,et al. Computational fluid dynamics evaluation of pig house ventilation systems for improving the internal rearing environment[J]. Biosystems Engineering,2019,186:259-278.
[12]Tomasello N,Valenti F,Cascone G,et al. Development of a CFD model to simulate natural ventilation in a semi-open free-stall barn for dairy cows[J]. Buildings,2019,9(8):183.
[13]孙培新. 环境温度和湿度对育肥期北京鸭生长性能和抗氧化机能的影响及其调节机制[D]. 北京:中国农业科学院,2020:26-28.
[14]Shen L Y,Sa R N,Niu J G,et al. Environmental parameters of broiler house with three-overlap cages in winter and autumn[J]. Animal Husbandry and Feed Science,2017,9(5):275-278,333.
[15]何川. CFD基础及应用[M]. 重庆:重庆大学出版社,2018:186.
[16]董耀宗,潘云霞,关正军. 阶梯笼雏鸡舍热水散热风机进风角度CFD模拟与效果测试分析[J]. 东北农业大学学报,2022,53(2):73-81.
[17]林勇,鲍恩财,叶成智,等. 层叠式笼养肉鸭舍冬季环境测试及通风窗位置优化模拟[J]. 农业工程学报,2019,35(23):218-225.
[18]邓书辉,施正香,李保明,等. 低屋面横向通风牛舍空气流场CFD模拟[J]. 农业工程学报,2014,30(6):139-146.
[19]姚家君,郭彬彬,丁为民,等. 基于鹅舍气流场CFD模拟的通风系统结构优化与验证[J]. 农业工程学报,2017,33(3):214-220.
[20]He X L,Wang J,Guo S R,et al. Ventilation optimization of solar greenhouse with removable back walls based on CFD[J]. Computers and Electronics in Agriculture,2018,149:16-25.

相似文献/References:

[1]张宇斌,陈婷,罗天霞,等.温度对铁皮石斛幼苗生长期光合速率的影响[J].江苏农业科学,2013,41(08):223.
 Zhang Yubin,et al.Effect of temperature on photosynthetic rate of Dendrobium officinale during seedling growth period[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(10):223.
[2]徐小华,曾晓红,全晓松,等.虚拟仪器大棚温室环境远程监测系统设计[J].江苏农业科学,2014,42(10):389.
 Xu Xiaohua,et al.Design of environment remote monitoring system in greenhouse based on virtual instrument[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(10):389.
[3]牛明芬,于海娇,武肖媛,等.猪粪秸秆高温堆肥过程中物质变化的研究[J].江苏农业科学,2014,42(09):291.
 Niu Mingfen,et al.Study on material changes during process of pig manure and straw composting[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(10):291.
[4]钟万芳,瞿钰峰,郭慧芳.高效防治烟粉虱的玫烟色棒束孢JZ-7的特性[J].江苏农业科学,2013,41(07):104.
 Zhong Wanfang,et al.Characteristics of Isaria fumosorosea JZ-7 with high toxicity to Bemisia tabaci[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(10):104.
[5]余波,林添资,景德道,等.水稻剪颖后温汤杀雄的可行性试验[J].江苏农业科学,2014,42(09):66.
 Yu Bo,et al.Feasibility test of emasculation with hot water after cut glume of rice[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(10):66.
[6]徐少明,吴大军,邱成军.光伏农业环境检测与调控关键技术[J].江苏农业科学,2014,42(08):316.
 Xu Shaoming,et al.Key techniques of environmental monitoring and regulation of photovoltaic agriculture[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(10):316.
[7]李玉全.日本囊对虾的争胜行为及其与温度的关系[J].江苏农业科学,2014,42(08):231.
 Li Yuquan.Observation and analysis of agonistic behavior of Marsupenaeus japonicus under different temperature[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(10):231.
[8]马盛群,李爱顺,茆建强,等.温度对日本沼虾末期幼体变态发育的影响[J].江苏农业科学,2014,42(08):239.
 Ma Shengqun,et al.Effect of temperature on late metamorphosis of larva of freshwater shrimp,Macrobrachium nipponense (De Haan)[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(10):239.
[9]陈雪梅,欧静,陈训,等.雷山杜鹃种子特性及萌发试验研究[J].江苏农业科学,2014,42(08):184.
 Chen Xuemei,et al.Study on seed characteristics and germination test of Rhododendron leishanicum Fang et S. S. Chang[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(10):184.
[10]贺苗苗.温度预处理对不同品种马铃薯花药愈伤组织诱导率的影响[J].江苏农业科学,2013,41(09):32.
 He Miaomiao.Effect of temperature pretreatment on callus formation percentage of different varieties of potatoes[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(10):32.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2022-07-11
基金项目:江苏省农业科技自主创新资金[编号:CX(20)2008]。
作者简介:倪德纲(1998—),男,江苏张家港人,硕士研究生,主要从事设施农业机械化研究。E-mail:1098435977@qq.com。
通信作者:孟力力,硕士,副研究员,主要从事设施农业环境工程技术研究。E-mail:menglili90@163.com。
更新日期/Last Update: 2023-05-20