植物保护一直是棉花生产中最重要的环节,影响棉花生产的主要制约因素就是病虫害,以喷施农药为主的化学防治依然是控制棉花病草虫害的主要手段之一。因此,棉花植保工作的关键就是保证棉花正常生长,防治虫害。近年来,我国大力发展棉花生产,棉花种植面积、产量等稳步上升,但病害虫依然猖獗,给棉花生产造成了重大损失,成为直接限制我国进一步发展棉花生产最重要的因素。人工防治不仅劳动强度大、效果得不到保证,其效率也很低。因此,研究一种效率高、喷雾效果好、棉田通过性高,适合我国标准化棉花种植模式植保作业要求的喷雾机具有重要意义。本课题旨在研究一种应用于棉田植保作业的的有边界对靶式轴流风送弥雾喷药装置,满足在棉田的通过性和稳定性,根据轴流风送系统结构特点,确定整机的总体设计方案。通过可调轴流风送装置,针对棉花前期行间距较大,利用风筒对气流的导向作用,控制了气流沿径向方向上的扩散性,实现有边界风送植保作业,以计算机为辅助工具,通过Pro/E 5.0进行零部件三维设计和仿真,利用ANASYS对机构零部件进行有限元分析,并根据设计仿真结果,进行结构参数优化,利用AutoCAD、CAXA等制图软件绘制二维装配图及相关零件图,在计算流体力学CFD的基础上,对轴流风送系统中轴流风扇气流场相关参数、气流与雾滴混合场对抗自然风的防飘等性能进行了仿真,通过对仿真结果的分析对轴流风送系统均匀性进行改进优化。进行整机电动控制系统和液压控制系统设计,最终进行了样机加工试制和性能试验,并根据测定结果对样机进一步优化。完成样机加工试制后,对整机进行了性能试验。试验结果表明：有边界对靶式棉田喷雾装置有风送时比无风送时雾滴沉积量提高了23.75%,变异系数降低了11.24%,棉株叶片正面药液平均附着率为53.33%,叶背面药液平均附着率为41.67%,大于标准《NY/T 650-2013喷雾机(器)作业质量》中对药液在棉株各层次叶片上的平均覆盖率不小于33%的要求,雾滴穿透性有风送时比无风送时雾滴个数提高了31.21%,变异系数降低了54.86%,有风送时雾滴均匀度DR较无风送时提高了11%,通过喷雾均匀性、附着性和雾滴对作物冠层穿透性等性能指标进行了试验研究,优化了结构参数,为有边界对靶式轴流风扇应用于棉田植保作业推广提供了理论和实践基础,实现了在施药过程中的精确施药,控制了雾滴的飘移,提高了药液在作物上的沉积率,减少了农药流失并降低了对土壤及水体的污染。