噴頭水量分布的智能仿真與組合間距的優(yōu)化.pdf

1、噴灌作為一種先進的節(jié)水灌溉措施，以增產(chǎn)、省水、省工、省地、對地形適應性強以及可調(diào)節(jié)田間溫濕度等優(yōu)點，已為人們廣為接受。在水資源短缺、供需矛盾日益加深，對農(nóng)業(yè)節(jié)水的要求越來越高的今天，噴灌的發(fā)展不僅關(guān)系到農(nóng)業(yè)的發(fā)展前景，還關(guān)系到我國現(xiàn)代化的進程。因此，在我國經(jīng)濟高速發(fā)展的時期，大力發(fā)展噴灌事業(yè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義。 噴灌均勻度是噴灌系統(tǒng)設(shè)計的一項重要技術(shù)參數(shù)，均勻度不達標，不僅會對作物的生長造成一定的影響，而且還會造成水洼，甚至

2、下滲過多而浪費有限的水資源，而均勻度的大小又與噴灌工程投資密切相關(guān)，系統(tǒng)投資隨均勻度的增大而顯著增加，在實際工程運用中，要求過高的均勻度勢必會造成能源的浪費和系統(tǒng)成本的提高。由此可見，均勻度的大小在噴灌工程中對其噴灌質(zhì)量、投資等方面均有重要影響。 本文主要研究了一種基于徑向基(RBF)模型的噴灌均勻度的計算方法，針對以往的計算噴灌均勻度所存在的諸如計算繁瑣、不易電算等問題，利用室內(nèi)無風條件下的單噴頭在不同壓力下的噴灑試驗資料，結(jié)

3、合數(shù)學方程得出了噴頭在不同壓力、不同風速情況下的噴灑情況，運用徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真噴頭在整個噴灑范圍內(nèi)的水滴分布情況，然后通過迭加計算噴灌組合均勻度。最后通過遺傳優(yōu)化得到所要求的最優(yōu)的噴頭組合間距，借以指導噴灌系統(tǒng)的田間設(shè)計工作。 本文主要做了以下主要工作： 1、對幾種常用型號的噴頭進行了室內(nèi)噴灌實驗，測定了噴頭在不同工作壓力下噴灑水滴的射程及水量分布情況。 2、運用數(shù)學方法對室內(nèi)資料進行轉(zhuǎn)化，得到有風條件下噴灑水