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針對(duì)涌泉根灌灌水原理,提出了一種新型的螺紋式涌泉根灌灌水器,并運(yùn)用Pro/E三維造型、CFD數(shù)值模擬、快速成形及試驗(yàn)驗(yàn)證等方法對(duì)該新型灌水器的水力性能進(jìn)行了研究,得到了不同長(zhǎng)度流道的壓力流量關(guān)系曲線和內(nèi)部壓力、速度分布圖。結(jié)果表明,該流道水力性能良好,流態(tài)指數(shù)約為0.5,處于紊流狀態(tài),消能形式以局部水頭損失為主,試驗(yàn)驗(yàn)證得出的水力特征曲線與數(shù)值分析得出的水力特征曲線基本吻合,該研究結(jié)果為涌泉根灌產(chǎn)品開發(fā)提供了技術(shù)支撐。
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地下滴灌與地表滴灌的最大差異在于地下滴灌的灌水器出水口被土壤包圍 ,其出流受到土壤的限制。在室內(nèi)將灌水器埋入土槽中 ,模擬研究了灌水器類型、自由出流時(shí)的流量、工作壓力、土壤初始含水率等因素 ,對(duì)地下滴灌條件下灌水器水力性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明 :灌水器埋入土壤后 ,流量是其自由出流時(shí)流量的 1/2~ 1/4。方差分析表明 ,影響地下滴灌灌水器水力性能的主要因素是自由出流時(shí)的水力特性和土壤特性。針對(duì)測(cè)試土壤 ,建立了地下滴灌灌水器流量計(jì)算的修正關(guān)系式。