田间施药时,药液经喷嘴雾化后会形成尺寸不一、高密度分布的雾滴群,尺寸较小的雾滴因受环境风场的裹挟作用容易发生随风飘移,造成农药剂量的损失和生态环境的破坏,极大的降低了农药利用率。本文根据国家针对农药喷施过程中降低施药量、提高利用率的根本需求,通过搭建雾滴空间分布多功能测试平台,以雾滴飘移沉积量为评价指标,以雾滴粒径谱为优化对象,从喷雾源头和雾滴空间运行过程两个角度对雾滴的飘移行为进行调控,并量化了不同操作参数下调控方案的平均减飘率。首先探究了喷施器械参数对雾滴谱初始分布的影响。通过测试不同类型不同型号喷嘴雾滴粒径的空间分布,发现对于空心圆锥喷雾和平面扇形喷雾,均呈现喷雾中间区域雾滴尺寸小,外围区域雾滴尺寸大的分布规律。对于本文选用的相同型号的TR、ST和IDK喷嘴,TR和ST喷嘴雾滴体积中径相差不大,IDK喷嘴属于气吸式射流喷嘴,雾化后形成的雾滴内部包含气体,因此产生的雾滴粒径最大。对于喷雾压力的测试发现,雾滴体积中径和易飘雾滴体积占比分别随喷雾压力的增大而减小和增大。其次分析了功能性喷雾助剂的防飘性能及其对雾滴飘移的内在调控机制。明确了喷雾助剂的防飘调控机理在于通过改变药液的理化性质（黏度和表面张力）,改变液膜破碎的初始雾化过程,包括液膜拉伸成液丝及液丝断裂成液滴这两个物理过程,从而实现对雾滴粒径谱的调控,具体表现为增大雾滴的体积中径和减少易飘雾滴的体积占比。对于TR和ST喷嘴,植物油助剂倍达通、迈飞、迈润、ND 800以及有机硅助剂Silwet 806均具有良好的防飘效果。其中0.1%迈飞助剂对TR喷嘴的减飘效果最佳,在水平方向和竖直方向的平均减飘率分别可达55.23%和65.90%;0.1%Silwet 806助剂对ST喷嘴的减飘效果最佳,平均减飘率在水平和竖直方向分别可达54.52%和55.24%。从本文测试结果来看,发现助剂的防飘性能与其对雾滴谱的改善效果基本吻合。IDK喷嘴本身属于防飘喷嘴,在药液中添加喷雾助剂对其防飘效果影响的规律性不明显。最后讨论了本文设计的超疏水喷雾挡板对雾滴空间运行行为和平均减飘率的影响。通过雾滴谱测量实验发现超疏水喷雾挡板一方面使TR和ST喷嘴的雾滴谱均匀性分别提高了16.56%和42.42%,另一方面增大了雾滴体积中径并降低了易飘雾滴的体积占比,表明喷雾挡板的设置能够反弹碰撞在其表面的小雾滴,促使小雾滴与其它尺寸雾滴发生碰撞聚并,使得小雾滴的剂量传递给了其它尺寸雾滴。在雾滴沉积与减飘性能测试试验中,发现通过设置喷雾挡板,减少了靶标区外雾滴的飘移沉积量,增大了靶标区内雾滴的沉积量。随着环境风速的增大,TR和ST喷嘴对应的最佳挡板位置均向风洞上层移动,进一步说明了喷雾挡板的防飘调控机理在于反弹碰撞在挡板表面的小尺寸雾滴,改变其运行轨迹并提高了其间的碰撞聚并概率。综合测试发现挡板对TR和ST喷嘴的平均减飘率最高可达45.84%和37.10%,极大地提高了农药利用率。