帶狀微壓滴灌灌水器的試驗(yàn)研究.pdf

1、滴灌是目前農(nóng)業(yè)灌溉中最為節(jié)水、高效的灌溉技術(shù)，但其昂貴的系統(tǒng)成本嚴(yán)重制約著該技術(shù)的推廣應(yīng)用。針對(duì)上述問題，部分專家學(xué)者提出微壓滴灌理論，目前市場上絕大多數(shù)滴頭是設(shè)計(jì)壓力為100kPa，的對(duì)應(yīng)常規(guī)滴灌系統(tǒng)的滴頭，因此微壓滴灌已列入我國十一五“863”節(jié)水專項(xiàng)進(jìn)行研究。本論文在基于“863”節(jié)水專項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，旨在研究開發(fā)一種在微壓條件下適用的新型灌水器。其設(shè)計(jì)壓力為50kPa，設(shè)計(jì)壓力對(duì)應(yīng)的流量為2L/h。主要研究結(jié)果如下： 1

2、.本文首先對(duì)現(xiàn)有的5種熱合成型的滴灌帶進(jìn)行室內(nèi)水力性能測試，5種滴灌帶在微壓條件下(10～50kPa)運(yùn)行對(duì)其水力性能有一定的影響，微壓條件擬合的流態(tài)指數(shù)x值均有所升高。同時(shí)，在微壓條件下，5種滴灌帶的制造偏差系數(shù)較大，壓力越低均勻性越差。 2.本研究在分析了國內(nèi)外迷宮流道設(shè)計(jì)理論和結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)上，提出一種齒形與圓弧組合結(jié)構(gòu)的新型流道造型。目前研究的流道結(jié)構(gòu)形式多以齒寬、齒底距、齒高等為主要因素，且為上下齒尖在同一水平，本文研

3、究齒尖傾斜角度B和流道單元段連接處圓角化處理的倒角半徑R對(duì)灌水器水力性能的影響，同時(shí)設(shè)有0.12mm的齒尖參差。分別采用水力性能實(shí)驗(yàn)和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)模擬計(jì)算兩種方法得到了迷宮流道灌水器的水力性能數(shù)據(jù)。 3.利用基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的分析軟件Fluent對(duì)迷宮流道內(nèi)的水流流態(tài)進(jìn)行了計(jì)算和仿真，分析滴頭流道內(nèi)部壓力、流速分布與能量轉(zhuǎn)化規(guī)律等，解決了長期以來迷宮流道流態(tài)的“黑匣子”問題，為滴頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。經(jīng)CFD