新型分段插杆式灌水器结构设计及水力特性研究

发布时间：2021-04-19 00:58

　　传统的灌水器过流截面积一般在1 mm²以下,极易造成流道结构堵塞。以插杆式灌水器为基本研究对象,采用大截面积迷宫流道结构尺寸,并创造性的设置了螺旋分流道,采用正交试验的方法仿真分析了螺旋分流道的关键特征结构尺寸对灌水器水力特性的影响。研究结果表明,螺旋分流道的加入,增强了灌水器内部水流的紊动效应,实现了大截面积迷宫流道内水流流态由层流向紊流的转变;提出了灌水器水力特性参数与螺旋分流道关键结构参数之间的关系式,指出螺旋分流道圆弧半径R对流量系数k和流态指数x影响最大,为灌水器水力特性的优化提供了参考。 

【文章来源】：节水灌溉. 2020,(07)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

新型分段插杆式灌水器整体结构示意图

迷宫流道结构示意图

灌水器内部流通的液体为水,这里设定水的密度为103 kg/m3,运动黏度为10-6 m2/s,出水口压力为0,流体模型为k-ε湍流模型,网格类型为四面体网格,网格尺寸为0.1 mm,采用FLUENT有限元仿真软件通过改变入水口压力来求解灌水器水力特性。灌水器三维模型见图3,网格模型见图4(a),图4(b)所示为螺旋分流道的4个入水口,每个入水口均设置为压力进口。图4 灌水器网格模型

【参考文献】：
期刊论文
[1]齿型迷宫灌水器抗堵塞性能分析与结构优化模拟[J]. 杨彬,吴勇,王建东,马晓鹏,王海涛,张彦群,莫彦.  灌溉排水学报. 2019(08)
[2]农业高效节水灌溉模式选择研究进展[J]. 张亮,周薇,李道西.  排灌机械工程学报. 2019(05)
[3]一种变曲率式流道灌水器的数值模拟分析[J]. 马超,魏正英,马胜利,陈雪丽,马金鹏,陈卓.  节水灌溉. 2018(11)
[4]滴灌灌水器侧壁斜度和外形曲率对其性能的影响[J]. 王敏杰,唐叶,兰明,王长林,丁国军.  节水灌溉. 2018(09)
[5]滴灌系统灌水器堵塞机理与控制方法研究进展[J]. 李云开,周博,杨培岭.  水利学报. 2018(01)
[6]滴灌灌水器迷宫流道结构对泥沙运动的影响[J]. 喻黎明,徐霞,杨启良,吴永栋,白晓军.  农业机械学报. 2017(02)
[7]双内齿矩形迷宫流道灌水器水力特性分析[J]. 金龙,李治勤,马炎超,王超.  太原理工大学学报. 2016(06)
[8]几种节水灌溉新技术应用现状与研究进展[J]. 王旭,孙兆军,杨军,焦炳忠.  节水灌溉. 2016(10)
[9]微灌在中国:历史、现状和未来[J]. 李久生,栗岩峰,王军,王珍,赵伟霞.  水利学报. 2016(03)
[10]振动水压下滴灌灌水器水力性能研究[J]. 曹伟,刘洁,朱月亭,魏青松,史玉升.  节水灌溉. 2015(09)

博士论文
[1]滴灌双向流道灌水器抗堵性能及结构参数优化研究[D]. 王新端.西安理工大学 2019
[2]动态水压下迷宫流道内水沙运动特性研究[D]. 郑超.西北农林科技大学 2018
[3]工作水压对滴灌灌水器水力性能影响规律的研究[D]. 芦刚.华中科技大学 2010

硕士论文
[1]双内齿参数对迷宫灌水器水力性能的影响[D]. 康苗业.太原理工大学 2018
[2]波动水压对灌水器水力性能影响的实验研究[D]. 王聪.华中科技大学 2011



本文编号：3146510