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三向分叉流道灌水器开发与水力性能模拟研究
1
作者 李海洋 魏立山 +3 位作者 于芳 于东平 孙志勇 吴涵枫 《人民黄河》 北大核心 2025年第3期111-116,共6页
为探究分水角与阻水角对三向分叉型流道灌水器水力性能的影响,通过数值模拟的方法,借助Fluent软件进行数值模拟,再通过Tecplot软件对流场进行可视化处理,以10个流道单元的三向分叉流道灌水器为研究对象,分水角与阻水角为研究的2个结构... 为探究分水角与阻水角对三向分叉型流道灌水器水力性能的影响,通过数值模拟的方法,借助Fluent软件进行数值模拟,再通过Tecplot软件对流场进行可视化处理,以10个流道单元的三向分叉流道灌水器为研究对象,分水角与阻水角为研究的2个结构影响因素,通过制作不同流道参数的15组模型来进行模拟研究,并通过调整分水角和阻水角来优化迷宫流道水力性能。结果表明:1)随着分水角的增大,迷宫流道的流量系数显著减小,流态指数也减小,且分水角的改变会使水流分配随之改变。2)随着阻水角的增大,迷宫流道的流量系数增大,且呈现线性变化,流态指数也随着阻水角的增大逐步增大。3)在不同分水角和不同阻水角的迷宫流道中,泥沙颗粒都较易排出,但不同分水角的迷宫流道中泥沙颗粒的最大流速却不一样,分水角越大的迷宫流道内泥沙颗粒的最大流速越大。 展开更多
关键词 双向流道 灌水器 水力性能 数值模拟
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高含沙水滴灌灌水器堵塞机制及防堵技术研究进展 被引量：1
2
作者 夏天 田军仓 李小纲 《节水灌溉》 北大核心 2024年第4期51-57,共7页
为解决黄河水中粒径小于0.10 mm细小泥沙颗粒引发的滴灌灌水器堵塞问题。通过文献调研,回顾了高含沙水滴灌条件下灌水器物理堵塞机制相关研究进展,并提出了进一步研究方向。细小泥沙颗粒含量较高的浑水滴灌时,滴头堵塞主要是含沙量、泥... 为解决黄河水中粒径小于0.10 mm细小泥沙颗粒引发的滴灌灌水器堵塞问题。通过文献调研,回顾了高含沙水滴灌条件下灌水器物理堵塞机制相关研究进展,并提出了进一步研究方向。细小泥沙颗粒含量较高的浑水滴灌时,滴头堵塞主要是含沙量、泥沙粒径与颗粒级配耦合作用的结果。滴灌系统工作条件如工作压力的动态变化有助于移除流道内黏、粉等细颗粒堵塞物质,促进较大泥沙颗粒排出流道;灌溉水温越高,滴头抗物理堵塞性能越强;对浑水加气和磁化处理可改变毛管内水流水力特性及悬浮泥沙运动规律,增强水流拖拽力,减小管道内泥沙淤积量。此外,施肥增强了水体中泥沙颗粒间的絮凝作用,对浑水水肥一体化滴灌滴头堵塞具有明显加速作用。浑水含沙量、粒径和颗粒级配是引发滴头物理堵塞的重要因素,确定易引发滴头堵塞的敏感含沙量、颗粒粒径段,选用适宜肥料种类和施肥浓度阈值,优化滴灌系统工作条件参数是改变毛管内泥沙颗粒运移和沉积规律、延缓滴头堵塞进程、提高水肥一体化滴灌水肥利用效率的有力措施;采用统一的灌水试验方法,充分利用现代测试手段,结合生产实际有针对性地改进工程技术处理措施是解决滴头堵塞问题的必要途径。 展开更多
关键词 滴灌灌水器 滴头堵塞 高含沙水 过滤抗堵技术 进展
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微咸水-腐植酸肥耦合滴灌条件下钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞的影响
3
作者 贺新 刘新宇 +5 位作者 周龙 赵校 刘鹏 苏艳平 周铸 李薇 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第3期94-102,共9页
【目的】探明腐植酸肥施用条件下不同钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞物质形成的影响效应与作用机制。【方法】以微咸水中钙镁离子耦合腐植酸肥滴灌为研究对象,选取4种不同额定流量(1.6、1.1、1.4、1.75 L/h)的非压力补偿内镶贴片式灌水器... 【目的】探明腐植酸肥施用条件下不同钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞物质形成的影响效应与作用机制。【方法】以微咸水中钙镁离子耦合腐植酸肥滴灌为研究对象,选取4种不同额定流量(1.6、1.1、1.4、1.75 L/h)的非压力补偿内镶贴片式灌水器(FE1—FE4),其中设置3组钙离子质量浓度微咸水处理,离子质量浓度分别为100、150、200 mg/L(G1、G2、G3),3组镁离子质量浓度微咸水处理,离子质量浓度分别为100、150、200 mg/L(M1、M2、M3),以地下微咸水灌溉为对照(CK),研究不同离子质量浓度的灌水器平均流量(Dra)、滴灌系统灌水器的堵塞率分布、灌水器堵塞物质干质量(DW)动态变化规律,并分析了灌水器内部堵塞物质矿物组分。【结果】与CK相比,G1、G2、G3、M1、M2、M3处理的Dra分别降低了21.58%~29.68%、35.02%~39.71%、45.62%~55.68%、14.25%~20.41%、24.89%~45.69%、35.22%~56.75%,堵塞物质干质量分别增加了124.62%~178.49%、174.23%~230.33%、235.59%~270.09%、67.14%~120.28%、136.96%~191.18%、203.54%~213.35%。与G1、G2、G3处理相比,质量浓度相同镁离子处理M1、M2、M3处理的堵塞物质干质量分别降低了16.41%~27.26%、4.77%~13.60%、6.82%~15.34%。【结论】钙镁离子质量浓度的增加均显著加剧了灌水器的堵塞;在相同离子质量浓度条件下,镁离子处理显著减少了灌水器内堵塞物质的总量,因此镁离子在一定程度上能够降低灌水器堵塞风险。 展开更多
关键词 微咸水 钙镁离子 灌水器堵塞 腐植酸肥
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汇流角对双向流道灌水器水力性能影响模拟研究
4
作者 燕乔 桑学锋 +2 位作者 赵彬 胡伟 王亚林 《节水灌溉》 北大核心 2024年第5期74-79,共6页
为探明双向流道汇流角对灌水器水力性能的影响,采用数值模拟分析方法,研究6组汇流角度下双向流道灌水器水力性能及抗堵性能变化规律。结果表明:随着双向流道汇流角的增大,灌水器流量系数及流态指数均逐渐增大,当汇流角为45°、60... 为探明双向流道汇流角对灌水器水力性能的影响,采用数值模拟分析方法,研究6组汇流角度下双向流道灌水器水力性能及抗堵性能变化规律。结果表明:随着双向流道汇流角的增大,灌水器流量系数及流态指数均逐渐增大,当汇流角为45°、60°、90°、105°时,灌水器流态指数约为0.5,当汇流角为135°、165°时,灌水器流态指数大于0.7;灌水器双向流道存在主流区与旋涡区,随着汇流角的增大,流道内低速旋涡区范围明显减小,水流对冲消能作用减弱;流道内固体颗粒运动轨迹随流道结构变化明显。在汇流角小于90°时,颗粒更易进入旋涡区做涡团运动,且主要出现在靠近流道进水口的流道单元,灌水器发生流道堵塞的概率很大。水流汇流角度大于90°时,水流携沙能力增强,颗粒在流道内停留时间减小,流道抗堵能力增强。双向流道灌水器在汇流角为105°时,具有相对优异的水力性能和抗堵性能,灌水器流道设计时可优先考虑。 展开更多
关键词 双向流道 灌水器 水力性能 数值模拟
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沼液滴灌条件下不同类型灌水器的堵塞特征
5
作者 郑健 赵雨露 陈娅 《节水灌溉》 北大核心 2024年第8期110-116,共7页
为了探求不同类型灌水器在沼液滴灌中的抗堵塞性能,研发适用于沼液滴灌的灌水器,明确沼液滴灌条件下灌水器的堵塞类型。选用内镶贴片式灌水器(1.38、2、3 L/h)、内镶圆柱式灌水器(2、3 L/h)、压力补偿式灌水器(2、4、6 L/h)三类灌水器,... 为了探求不同类型灌水器在沼液滴灌中的抗堵塞性能,研发适用于沼液滴灌的灌水器,明确沼液滴灌条件下灌水器的堵塞类型。选用内镶贴片式灌水器(1.38、2、3 L/h)、内镶圆柱式灌水器(2、3 L/h)、压力补偿式灌水器(2、4、6 L/h)三类灌水器,在灌水压力0.08 MPa、水沼液配比4∶1(体积比)条件下进行周期性间歇灌水试验,比较不同灌水器的堵塞情况,并使用扫描电镜分析堵塞物的粒径大小及各粒径占比情况,同时结合堵塞物的傅里叶红外光谱图分析堵塞物的组成成分。结果表明,8种灌水器(E1~E8)达到堵塞标准所需的时间分别为108、126、141、111、132、84、102和117 h;灌水器堵塞物在出水口、进水口以及过水流道内均有分布,进水口处为黄色泥沙沉积,出水口及过水流道拐角处为黑色絮状物;堵塞物成分为沙粒、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐等无机化合物以及烃类、蛋白质、脂类等有机物;堵塞物中88.42%的颗粒物粒径集中在0.2~1.4μm的粒径范围内,其余11.58%为大絮状物。综上所述,同类型灌水器中,额定流量越大的灌水器达到堵塞标准所需的时间越长,抗堵塞性能越好;同额定流量的灌水器,内镶贴片式灌水器的抗堵塞性能最佳;额定流量3 L/h的内镶贴片式灌水器的抗堵塞性能最佳;灌水器发生的堵塞类型为物理-化学-生物三者协同作用导致的复合型堵塞。 展开更多
关键词 灌水器 沼液滴灌 平均相对流量 扫描电镜 堵塞物成分
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不同压力下新型地下灌水器流量及湿润锋变化 被引量：1
6
作者 古俊飞 马海燕 +1 位作者 徐立荣 黄乾 《节水灌溉》 北大核心 2024年第6期35-39,45,共6页
为探究压力对地下滴灌管渗水性能的影响,针对一种新型地下灌水器进行了不同工作压力下(0.02~0.18 MPa)自由出流的水力性能测试及0.02 MPa、0.05 MPa 2种压力条件下的室内土箱入渗试验,分析灌水器变异系数、流态指数及灌水均匀度随压力... 为探究压力对地下滴灌管渗水性能的影响,针对一种新型地下灌水器进行了不同工作压力下(0.02~0.18 MPa)自由出流的水力性能测试及0.02 MPa、0.05 MPa 2种压力条件下的室内土箱入渗试验,分析灌水器变异系数、流态指数及灌水均匀度随压力的变化规律以及入渗湿润锋运移规律。结果表明:自由出流条件下,灌水器流量变异系数为0.01,压力与流量关系式为q=6.54917 h^(0.521);流态指数x为0.521,灌水器对压力变化的敏感度较高;灌水均匀度系数均大于0.8。室内土箱入渗试验时,相同灌水器埋深下,压力越大,湿润锋运移速度越快,等时间内所形成的湿润体体积也越大,湿润锋在各方向水分运移距离与时间呈幂函数关系。 展开更多
关键词 地下灌水器 不同压力 湿润锋 控制变量法 流量 水分运移
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引黄滴灌灌水器流道水流模拟及堵塞成因研究 被引量：1
7
作者 谭启轩 翟英剑 +3 位作者 吴文勇 李秀梅 胡雅琪 李子明 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第6期140-149,共10页
为探究大田引黄滴灌系统灌水器流道的堵塞机理,以减少大田灌水器系统堵塞,根据山西运城尊村灌区泥沙特点利用SolidWorks绘图软件进行灌水器流道的建模设计,以大田滴灌实际工程条件设置仿真参数,采用Ansys Fluent仿真软件进行不同型号灌... 为探究大田引黄滴灌系统灌水器流道的堵塞机理,以减少大田灌水器系统堵塞,根据山西运城尊村灌区泥沙特点利用SolidWorks绘图软件进行灌水器流道的建模设计,以大田滴灌实际工程条件设置仿真参数,采用Ansys Fluent仿真软件进行不同型号灌水器流道的仿真计算模拟。研究此灌水器的压力、流速、湍动能等湍流特性以及颗粒的运动轨迹,揭示其内部流动机理。灌水器内部流体域压力随流道单元线性降低,并且压降梯度与流道单元数量线性相关;主流区流体更新快,泥沙不易发生沉积,流道旋涡区以及储水槽倒角部位是泥沙发生沉积的主要部位;流道高速区以外的其他区域以及储水槽部位整体湍流动能较低,水流无法形成或维持湍流状态,不利于泥沙运移,从而形成堵塞。模拟结果表明,灌水器内部结构流体域流速、湍流动能以及流线等分析均表明在灌水器流道部分的低速区和储水槽部位的倒角和边壁处是发生泥沙颗粒沉积的主要部位。 展开更多
关键词 灌水器 堵塞 水力性能 数值模拟
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微纳米加气对再生水滴灌灌水器堵塞的影响
8
作者 董聪慧 李浩 +3 位作者 李瑞 孙浩 韩启彪 李辉 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期86-94,共9页
为研究再生水滴灌时水中加入微纳米气泡对灌水器堵塞的影响,选用4种不同类型的灌水器,设置再生水不加气、再生水加气2个处理,以平均流量比(Dra)表征灌水器堵塞的发展程度,以克里斯琴森均匀系数(Cu)、统计均匀系数(Us)评价随试验运行时... 为研究再生水滴灌时水中加入微纳米气泡对灌水器堵塞的影响,选用4种不同类型的灌水器,设置再生水不加气、再生水加气2个处理,以平均流量比(Dra)表征灌水器堵塞的发展程度,以克里斯琴森均匀系数(Cu)、统计均匀系数(Us)评价随试验运行时间推移滴灌系统的均匀性变化.结果表明:微纳米加气对再生水滴灌系统灌水器堵塞具有显著影响,相较于不加气处理,加气处理下4种灌水器(E1,E2,E3,E4)的Dra值分别提高了16.2%,24.4%,18.2%和22.1%;加气处理下各灌水器的Cu和Us值大于不加气处理;加气对不同类型灌水器堵塞的控制效果也存在一定的差异,微纳米加气可降低灌水器的堵塞风险,延缓堵塞程度,延长灌水器的使用寿命,且对整个滴灌系统的均匀性有积极影响.试验结果可为再生水滴灌和加气滴灌技术的推广应用提供一定的技术支撑. 展开更多
关键词 灌水器 滴灌堵塞 微纳米加气 再生水
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分叉角与回转半径对双向流道灌水器水力性能影响模拟研究
9
作者 王亚林 符剑平 +2 位作者 吕从聪 钟韵 朱士江 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期270-277,共8页
为研究双向流道灌水器水力性能,将其结构单元作为研究对象,以分叉角和回转半径两个结构参数为影响因素,采用正交试验设计16种结构参数组合方案,利用计算流体动力学软件Ansysfluent对流道内部流体的流动状态进行数值模拟,通过量纲分析建... 为研究双向流道灌水器水力性能,将其结构单元作为研究对象,以分叉角和回转半径两个结构参数为影响因素,采用正交试验设计16种结构参数组合方案,利用计算流体动力学软件Ansysfluent对流道内部流体的流动状态进行数值模拟,通过量纲分析建立流道结构参数与流道单元局部水头损失的回归模型。结果表明:双向流道单元局部水头损失与分叉角、回转半径和流道流速有关,分叉角与局部水头损失呈负相关关系,回转半径和速度与局部水头损失呈正相关关系;当入口流速为固定值时,分叉角为32.4°、回转半径为1.72 mm,流道单元局部水头损失最大;当设置10个流道单元时,交叉排列方式组合的灌水器流态指数较优。 展开更多
关键词 滴灌灌水器 双向流道 局部水头损失 数值模拟 量纲分析
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变量灌水器独立双流道结构设计与优化研究
10
作者 孙钰理 刘旭飞 +1 位作者 杨福慧 张林 《节水灌溉》 北大核心 2024年第4期34-44,共11页
新疆灌溉农业通常在作物生长期采用低流量滴灌以提高水分利用效率,而后在休耕期采用沟灌洗盐来防止次生盐碱化。这个相对复杂的农业生产过程可能会增加新疆当地劳动力和资源过度投入。为此,通过3D打印技术开发了一种具有独立双重流道的... 新疆灌溉农业通常在作物生长期采用低流量滴灌以提高水分利用效率,而后在休耕期采用沟灌洗盐来防止次生盐碱化。这个相对复杂的农业生产过程可能会增加新疆当地劳动力和资源过度投入。为此,通过3D打印技术开发了一种具有独立双重流道的新型变量灌水器,该灌水器在两个工作水压水平(6~10 m和12~15 m)下具有灌溉和洗盐功能。通过室内试验分析了变量灌水器基本水力性能(流量系数、流态指数),然后利用计算流体动力学(CFD)和通径分析相结合的方法,研究了变量灌水器水力性能对流道宽(w)、流道深(D)、流道长(L)、齿高(h)和齿底距(b)的响应。结果表明,随着工作水压从6 m增加至10 m,变量灌水器出流量从1.6 L/h缓慢地增加到2.1 L/h,当工作水压进一步增大至12 m时,变量灌水器出流量急剧达到4.5 L/h,增幅达114.3%,这说明通过调节工作水压,所设计的变量灌水器可原位实现灌溉功能(较小流量)和洗盐功能(较大流量)的自由切换。根据新疆当地农田实际灌溉定额和盐碱化程度,推荐了适宜的变量灌水器流道参数。例如,在轻度盐碱地中,变量灌水器适宜的w、D、h、L和b分别为0.60、0.60、0.80、8.80和0.60 mm。 展开更多
关键词 变量灌水器 独立双重流道 水力性能 盐分淋洗 洗盐 结构优化 数值模拟
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引黄滴灌不同含沙率对灌水器堵塞影响和试验研究
11
作者 相扬帆 岑睿 +2 位作者 吴文勇 胡雅琪 许健 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期206-211,224,共7页
灌水器堵塞是影响黄河水滴灌灌水质量的关键因素。对8种不同灌水器与1‰(1 kg/t)、2‰(2 kg/t)、4‰(4 kg/t)3种含沙率进行模拟试验,重点研究了引黄滴灌不同类型滴灌灌水器的流量变化规律和堵塞效应。试验结果表明:灌水器的流量衰减率... 灌水器堵塞是影响黄河水滴灌灌水质量的关键因素。对8种不同灌水器与1‰(1 kg/t)、2‰(2 kg/t)、4‰(4 kg/t)3种含沙率进行模拟试验,重点研究了引黄滴灌不同类型滴灌灌水器的流量变化规律和堵塞效应。试验结果表明:灌水器的流量衰减率随着灌水历时的增加而增大,灌水300 h后衰减率整体达到43%~72%;流量衰减率随着含沙率的增加而增大,低泥沙含量时(1‰),75%的灌水器呈现中度堵塞情况,高泥沙含量时(4‰),100%的灌水器呈现重度堵塞。灌水器N-1.6与N-2.0B在3种不同含沙率下的灌水均匀度均达到80%以上,可以满足作物的灌溉需求。灌水器的流量衰减与灌水器的流道长度呈正相关,随着流道长度的增加,灌水器抗堵塞性能降低,流量衰减率增大。流道内沉积泥沙的中值粒径与灌水器设计流速呈负相关,随着设计流速的增加而减小。灌水器流道内0~30μm粒径的沉积泥沙体积比随含沙率的增加而不断降低。研究成果可为解决引黄滴灌灌水器堵塞问题提供参考。 展开更多
关键词 引黄滴灌 灌水器堵塞 含沙率 流量衰减率 灌水均匀度 模型试验
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分流漩涡型灌水器结构设计及其优化
12
作者 李海洋 魏立山 +3 位作者 于东平 杨帅 杨越 王亚林 《节水灌溉》 北大核心 2024年第10期41-48,共8页
分流漩涡型灌水器是一种先分流再产生漩涡从而达到消能目的的灌水器。为研究灌水器流道结构参数对水力特性和抗堵塞性能的影响,选取分水体与流道边壁的距离、分水体与阻水体头部的距离、阻水体齿倾斜角度和阻水体齿到流道边壁的距离4个... 分流漩涡型灌水器是一种先分流再产生漩涡从而达到消能目的的灌水器。为研究灌水器流道结构参数对水力特性和抗堵塞性能的影响,选取分水体与流道边壁的距离、分水体与阻水体头部的距离、阻水体齿倾斜角度和阻水体齿到流道边壁的距离4个特征参数研究其水力性能,选取粒径为0.125 mm、密度为2500 kg/m3的泥沙颗粒研究其抗堵塞性能。结果表明,灌水器流态指数为0.4812~0.5068,分水体与流道边壁的距离对流态指数影响最大;灌水器流量系数为2.2093~3.2906,分水体与流道边壁的距离和阻水体齿端到流道边壁的距离均对流量系数有影响。研究发现主漩涡区是易堵塞区域,在多数情况下流态指数与颗粒滞留时间呈负相关规律。最后对该结构进行了优化设计,以提高其水力性能和抗堵塞性能,可为分流漩涡型灌水器水力性能评估和结构优化提供技术支撑。 展开更多
关键词 水力性能 分流漩涡 结构参数 局部水头损失 颗粒轨迹 灌水器流道结构 设计优化 抗堵塞
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内齿位置对双向流道灌水器水力特性影响的数值模拟
13
作者 于东平 李海洋 +1 位作者 孙志勇 魏立山 《安徽农业科学》 CAS 2024年第13期167-171,195,共6页
在双向流道灌水器加入1个或2个内齿,构成4种内齿相对位置不同的单内齿双向流道灌水器和4种内齿相对位置不同的双内齿双向流道灌水器,以此探求加入内齿前、后双向流道灌水器水力性能的优劣,对于每种灌水器,通过AutoCAD对灌水器流道进行... 在双向流道灌水器加入1个或2个内齿,构成4种内齿相对位置不同的单内齿双向流道灌水器和4种内齿相对位置不同的双内齿双向流道灌水器,以此探求加入内齿前、后双向流道灌水器水力性能的优劣,对于每种灌水器,通过AutoCAD对灌水器流道进行三维建模,采用AnsysFluent对流道内部流体的流动状态进行水力性能模拟,计算流道的局部损失系数,同时通过回归分析获得其流量系数和流态指数。结果表明:改进型双向流道的局部损失系数为11.24~56.89,与原双向流道相比明显提高;改进型双向流道的流量系数均小于原双向流道,当单内齿位置在支流道入口上时,流态指数最优,相较于原双向流道降低了5.6%;内齿的位置可影响双向水流配比,进而影响水力性能,验证了主支流道不同流量比与水力性能的内在关系。该研究可为双向流道灌水器结构的优化、水力性能的提高提供参考。 展开更多
关键词 灌水器 双向流道 内齿位置 数值模拟 水力特性
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引黄滴灌系统灌水器堵塞机理及措施研究进展
14
作者 王彦邦 《南方农机》 2024年第9期144-147,151,共5页
黄河水中含有大量的泥沙颗粒、微生物和有机物等,使得灌水器堵塞机理变得更为复杂,堵塞风险也大幅度增加,随着滴灌形式的多功能转变,对灌水器的抗堵塞能力提出了更高的要求。为了探索适宜引黄灌区滴灌系统灌水器堵塞问题的解决方案,本... 黄河水中含有大量的泥沙颗粒、微生物和有机物等,使得灌水器堵塞机理变得更为复杂,堵塞风险也大幅度增加,随着滴灌形式的多功能转变,对灌水器的抗堵塞能力提出了更高的要求。为了探索适宜引黄灌区滴灌系统灌水器堵塞问题的解决方案,本研究通过对灌水器堵塞物质来源与特征组分进行分析,系统梳理了灌水器堵塞的主要影响因素、灌水器发生堵塞的特性,并提出了缓解灌水器堵塞的主要方法,如控制水源水质、优化灌水器结构、应用微生物拮抗技术等。最后,基于引黄灌区的地域特性提出了其未来研究方向的相关建议,旨在为解决灌水器堵塞问题提供理论基础,有效推动黄河流域滴灌技术的大面积应用和滴灌系统的高效安全运行。 展开更多
关键词 引黄滴灌 灌水器 特征 堵塞机理 控制
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波动水压参数对灌水器水力性能影响试验 被引量：7
15
作者 刘洁 王聪 +1 位作者 魏青松 史玉升 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期361-366,共6页
针对低压灌溉系统虽然可以节省电能但却容易发生堵塞的不利情况,将原来恒定不变的水压改变为按照一定频率和振幅波动的动态水压模式,以期增强低压运行时滴灌灌水器的抗堵塞能力。以基础水压、波幅和波动周期为变量参数来设计工作水压的... 针对低压灌溉系统虽然可以节省电能但却容易发生堵塞的不利情况,将原来恒定不变的水压改变为按照一定频率和振幅波动的动态水压模式,以期增强低压运行时滴灌灌水器的抗堵塞能力。以基础水压、波幅和波动周期为变量参数来设计工作水压的波动模式,通过正交方式实施波动参数与流量特性试验,分析了3种波动参数对灌水器流量的影响规律,结果表明基础水压对灌水器流量的影响最大。 展开更多
关键词 低压灌溉 波动水压 滴灌灌水器 灌水器水力性能
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硬水灌溉陶瓷灌水器堵塞特性研究 被引量：2
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作者 聂一品 郝志豪 +4 位作者 高子涵 鲁成泽 陈慧芳 刘燕芳 陈俊英 《节水灌溉》 北大核心 2019年第11期56-61,共6页
受水资源短缺的限制,我国仍有较多地区采用硬水进行灌溉。硬水易引发灌水器堵塞,为探明硬水灌溉下水的硬度对陶瓷灌水器堵塞的规律及堵塞机理,选取砂基陶瓷灌水器,使用杨凌自来水和配制的3种不同总硬度的硬水进行灌溉实验,观察其在55 d... 受水资源短缺的限制,我国仍有较多地区采用硬水进行灌溉。硬水易引发灌水器堵塞,为探明硬水灌溉下水的硬度对陶瓷灌水器堵塞的规律及堵塞机理,选取砂基陶瓷灌水器,使用杨凌自来水和配制的3种不同总硬度的硬水进行灌溉实验,观察其在55 d内流量变化过程,观察灌水器内堵塞物质形态,并借助X射线衍射仪检测堵塞物成分、含量。结果表明:硬水会造成灌水器堵塞,且水质越硬,堵塞越严重;硬水灌溉条件下,陶瓷灌水器流量随时间的变化过程分为"波动阶段"和"下降阶段",且水质越硬,流量下降越明显;堵塞物质分析表明CaCO3沉淀是灌水器堵塞的主要原因。堵塞物影像表明,运行时间越长,水质越硬,堵塞物沉积越严重。研究结果为陶瓷灌水器在水质较硬地区的推广提供了参考。 展开更多
关键词 陶瓷灌水器 硬水 灌溉 灌水器流量 灌水器堵塞
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压力补偿灌水器的研究新进展与使用中应注意的几个问题 被引量：12
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作者 李光永 《节水灌溉》 北大核心 2000年第3期19-21,共3页
关键词 滴灌系统 灌水器 水力特性 压力补偿灌水器 系统设计
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滴灌灌水器多类型流道的微压水力性能研究 被引量：5
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作者 黎安 刘洁 +3 位作者 魏青松 王聪 史玉升 董文楚 《中国农村水利水电》 北大核心 2012年第2期4-7,12,共5页
微压条件下灌水器的水力性能相对于常压时会发生不同程度的变化。通过试验研究了8种灌水器在微压条件下的流态特征、出水均匀度及抗堵塞性能。结果表明,非压力补偿式滴灌产品在微压和常压下的流量变化率没有明显波动,清水下出水均匀性良... 微压条件下灌水器的水力性能相对于常压时会发生不同程度的变化。通过试验研究了8种灌水器在微压条件下的流态特征、出水均匀度及抗堵塞性能。结果表明,非压力补偿式滴灌产品在微压和常压下的流量变化率没有明显波动,清水下出水均匀性良好,而抗堵塞性能较差;压力补偿式滴头因为在微压下存在启动水压而影响了工作状态,当超过启动水压后其出水均匀性与常压时没有明显变化,抗堵塞性能良好,但是流量随压力增大而增大,没有起到压力补偿作用。 展开更多
关键词 微压水力性能 滴灌灌水器 出水均匀度 灌水器堵塞
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基于Fluent软件的滴灌双向流流道灌水器水力性能数值模拟 被引量：48
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作者 田济扬 白丹 +2 位作者 于福亮 王新端 郭霖 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期65-71,共7页
开展滴灌双向流流道数值模拟研究,对提高灌水器研发效率,降低研发成本,分析流道消能机理具有重要意义。通过Fluent软件计算的数值模拟结果和试验数据的对比,重点研究了网格划分和湍流模型选取对模拟精度的影响,以及流道的消能机理。结... 开展滴灌双向流流道数值模拟研究,对提高灌水器研发效率,降低研发成本,分析流道消能机理具有重要意义。通过Fluent软件计算的数值模拟结果和试验数据的对比,重点研究了网格划分和湍流模型选取对模拟精度的影响,以及流道的消能机理。结果表明:当网格划分为0.2 mm,分别采用Realizable k-ε模型与标准k-ω模型模拟时,模拟值与实测值的相关系数均高于0.998,数值模拟精度和计算效率较高;且流道的进口压力越大,反向水流与正向水流的比值越大,流态指数越小,水力性能越好,特别是在灌水器压力低于0.10 MPa区间,流态指数低于迷宫式流道;从流道的速度矢量图可以明显的看出正向水流与反向水流的分布与混掺过程;分析流道压力分布图,发现流道内压力在正、反向水流混掺后大幅度下降,进一步验证了双向流流道的消能机理与消能效果。 展开更多
关键词 滴灌 数值方法 湍流 灌水器 双向流流道 水力性能
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滴灌灌水器迷宫流道主航道抗堵设计方法研究 被引量：78
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作者 魏正英 赵万华 +2 位作者 唐一平 卢秉恒 张鸣远 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1-7,共7页
为从结构设计上解决灌水器的堵塞问题,针对滴灌灌水器的各种微小迷宫流道形式,应用计算流体力学(CFD)数值模拟可视化地揭示了迷宫流道内部流动场的情况,并通过流体力学相似实验,用激光多普勒测速仪(LDV)测量了流道中的速度流场,验证了... 为从结构设计上解决灌水器的堵塞问题,针对滴灌灌水器的各种微小迷宫流道形式,应用计算流体力学(CFD)数值模拟可视化地揭示了迷宫流道内部流动场的情况,并通过流体力学相似实验,用激光多普勒测速仪(LDV)测量了流道中的速度流场,验证了流态模拟计算的正确性。在此基础上,分析了迷宫流道的堵塞机理,针对流道中存在的流动滞止区结构,提出迷宫流道主航道抗堵优化设计方法,使优化后流道中不存在流动滞止区,提高迷宫型灌水器的抗堵性能,并通过了实验验证。 展开更多
关键词 滴灌灌水器 迷宫流道 堵塞 数值模拟 主航道抗堵设计
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