【摘要】：為了解決山地丘陵地區(qū)高差大導(dǎo)致的灌水均勻度低及現(xiàn)有壓力補(bǔ)償式灌水器流量偏差系數(shù)大、抗堵性能差等問題,本文通過對(duì)壓力補(bǔ)償式灌水器補(bǔ)償區(qū)結(jié)構(gòu)探究,優(yōu)化設(shè)計(jì)出一種壓力補(bǔ)償式灌水器結(jié)構(gòu),利用Pro-E軟件進(jìn)行灌水器的三維制圖,激光快速成型技術(shù)制作灌水器試驗(yàn)樣件,并通過試驗(yàn)測(cè)定灌水器的水力性能,利用短周期抗堵試驗(yàn)測(cè)試灌水器的抗堵性能,在此基礎(chǔ)上確定一種可以定型的壓力補(bǔ)償式灌水器,得到主要結(jié)論如下:(1)設(shè)計(jì)出一種無迷宮流道—墊片固定的壓力補(bǔ)償式灌水器,灌水器具有較好的補(bǔ)償性能:灌水器額定流量為6.00L/h,壓力補(bǔ)償區(qū)間為60—240kPa,流態(tài)指數(shù)為0.04,灌水器流量偏差系數(shù)在補(bǔ)償范圍內(nèi)均小于0.07,即改善了灌水器的流量偏差系數(shù)。(2)通過短周期抗堵塞試驗(yàn)測(cè)試,這種無迷宮流道—墊片固定的壓力補(bǔ)償式灌水器在第八階段的相對(duì)流量低于75%,發(fā)生堵塞,不滿足抗堵要求。對(duì)堵塞的灌水器進(jìn)行剖開觀察,發(fā)現(xiàn)堵塞位置一般在補(bǔ)償區(qū)過流斷面最小處。(3)設(shè)計(jì)出一種改進(jìn)流道—墊片固定的壓力補(bǔ)償式灌水器,優(yōu)選出水力性能較好灌水器的結(jié)構(gòu)參數(shù)為:下腔高度1mm,流道深度1mm,墊片硬度30°。(4)根據(jù)水力性能測(cè)試得到這種最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)的灌水器額定流量為22.52L/h,壓力補(bǔ)償區(qū)間為80—320kPa,流量系數(shù)為18.37,流態(tài)指數(shù)為0.07。(5)經(jīng)測(cè)試,這種改進(jìn)流道—墊片固定的壓力補(bǔ)償式灌水器的流量偏差系數(shù)在補(bǔ)償區(qū)間20—320kPa內(nèi)均小于0.07,滿足規(guī)范要求。即這種結(jié)構(gòu)的灌水器可以改善流量偏差系數(shù)。另外,通過短周期抗堵塞試驗(yàn),本研究的灌水器實(shí)測(cè)流量與額定流量百分比始終高于灌水器堵塞流量臨界值75%,一直未發(fā)生堵塞,滿足抗堵要求。(6)通過SPSS軟件分析得到,這種改進(jìn)流道—墊片固定的壓力補(bǔ)償式灌水器,其下腔高度對(duì)流態(tài)指數(shù)影響極顯著,對(duì)補(bǔ)償區(qū)間和流量影響不顯著;流道深度和墊片硬度對(duì)流態(tài)指數(shù)、流量及補(bǔ)償區(qū)間的影響均極顯著。因此,設(shè)計(jì)此種類型的灌水器時(shí),需要綜合考慮流道深度、墊片硬度及下腔高度。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S277.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2640997