【摘要】：滴灌灌水均勻度是評價灌水質(zhì)量的重要指標。由于滴灌工程在運行一定時間后，都會發(fā)生堵塞情況，導致滴灌系統(tǒng)灌水均勻度下降。 堵塞是影響灌水均勻度的重要因素，堵塞率與堵塞程度是評價堵塞的兩個重要指標。通過室內(nèi)堵塞試驗，研究了壓力、堵塞率、堵塞位置對滴灌系統(tǒng)灌水均勻度的影響；采用模擬與試驗數(shù)據(jù)相結(jié)合方法對滴頭的堵塞程度、堵塞數(shù)目及其對6種均勻度計算公式計算結(jié)果的影響進行研究。討論了發(fā)生不同的堵塞程度及堵塞率對各公式的影響，并分析了不同滴灌灌水均勻度計算公式的適用性，最后嘗試尋找能夠反映出堵塞位置對于灌水均勻度影響的評價指標，最終得到以下主要結(jié)論： （1）滴頭進口壓力對灌水均勻度有一定影響，但當壓力在4-10m變化時，其對灌水均勻度的影響并不顯著。 （2）堵塞率對灌水均勻度CU有較大影響，隨堵塞率的增加克里斯琴森灌水均勻系數(shù)CU呈先減小后增大的趨勢，堵塞率是影響灌水均勻度CU的一個重要因素。 （3）發(fā)生堵塞滴頭的位置對灌水均勻度也有一定的影響，但影響較小。當堵塞率不大于10%時，發(fā)生堵塞的滴頭如在滴灌帶前三分之一段時，對灌水均勻度的影響較明顯，此時灌水均勻度最小。 （4）當?shù)晤^堵塞率一定時，CU隨滴頭堵塞程度的增加而減小。當堵塞程度不大于60%時，CU隨堵塞程度增加的減小趨勢較緩，當堵塞程度大于60%時，CU隨堵塞程度增加的減小趨勢增大，滴頭堵塞程度也是影響灌水均勻度的一個重要因素。 （5）灌水均勻系數(shù)CU、EU、UWS、DUlq、EUp均隨總堵塞程度的增大呈先減小后增大的趨勢，DUhq隨總堵塞程度的增大呈先增大后減小的趨勢。滴頭系統(tǒng)堵塞較輕時，CU、EUp和UWS可比較真實地反應滴灌系統(tǒng)的灌水均勻度；滴頭系統(tǒng)堵塞較為嚴重時，EUp可比較真實地反應滴頭系統(tǒng)的灌水均勻度；滴頭系統(tǒng)堵塞非常嚴重時， EU與DUlq則可較真實地反應此情況的灌水均勻度。 （6）當未發(fā)生堵塞或者堵塞非常輕微時，所有的計算方法均適合計算灌水均勻度；當?shù)晤^發(fā)生堵塞等級相差較大且堵塞程度高的堵塞率較低時，CU與UWS適合計算灌水均勻度；當?shù)晤^發(fā)生堵塞等級相差較大且堵塞程度高的堵塞率非常大時，CU與DUlq適合計算灌水均勻度，這與模擬計算得到結(jié)果相同，充分證明了結(jié)果的可靠性。 （7）變異函數(shù)r(h)、 Brat-Curtis距離djk、歐氏距離dij，均可以在一定程度上反應出堵塞位置對于均勻度的影響，均是數(shù)值越高則堵塞滴頭分布越分散，灌水質(zhì)量越優(yōu)良。若想同時反映堵塞程度及堵塞位置對灌水均勻度的影響，必須結(jié)合各指標的評價結(jié)果，當灌水均勻度CU數(shù)值越大且r(h)（djk、dij）越大時，說明整個滴灌系統(tǒng)的灌水質(zhì)量越好。
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：S275.6
【圖文】：

a b圖 1-1 兩種灌水情況分布示意圖Fig.1-1 Irrigation distribution diagram of two cases 選題目的灌水均勻度通常分為灌水器出水均勻度和土壤濕潤均勻度兩種。其中水均勻度通常用來評價微灌系統(tǒng)和設備品質(zhì)的高低，水力設計也以灌勻度為標準。而土壤濕潤均勻度是指田間土壤濕潤的均勻程度(趙)。本研究所指的灌水均勻度為灌水器的出水均勻度�，F(xiàn)有的灌水均勻度評價的基本方法都存在一個不足，即他們只能反映區(qū)的灌水均勻度及整個灌溉系統(tǒng)灌水器的出水均勻度的情況，而不能頭流量位置對于灌水均勻度的影響。本研究選擇 6 種應用較為廣泛的灌水均勻度計算公式，擬通過計算機數(shù)據(jù)相結(jié)合方法對滴頭堵塞程度、堵塞率及其對 6 個灌水均勻度公式影響進行研究。討論了堵塞率堵塞程度對灌水均勻度的影響，并研究勻度計算公式適用性，觀測這 6 個公式能否反映出灌水器出流量空間

況：試驗在西北農(nóng)林科技大學中國旱區(qū)研究院的灌溉水力學試驗在地陜西省楊區(qū)，本區(qū)位于渭河流域關中平原腹地，北緯 34°165"，年平均降雨量 660mm，年平均氣溫 12.9℃，無霜期平均 210氣候區(qū)。材料與裝置甘肅大禹節(jié)水股份有限公司生產(chǎn)的薄壁迷宮流道滴灌帶，該滴灌滴頭間距為 30cm，內(nèi)徑為 16mm，額定流量為 2.1L/h，壁厚為 0的限制，試驗先采用 80m 長度的滴灌帶進行壓力試驗，其他試驗驗時，將整段滴灌帶按照三部分考慮，毛管進口三分之一為第 1 2 段和剩余部分為第 3 段，每段有 40 個滴頭。由供水裝置、壓力調(diào)節(jié)裝置、水量收集裝置組成。試驗裝置如圖 統(tǒng)提供水源獲得一定的壓力，通過調(diào)節(jié)球閥，控制毛管進口的壓鋼架焊接的平臺上，為保證滴灌帶整段不會彎曲及塌陷將其用綁托處，平臺下端有安放燒杯的燒杯平臺，多余水分可從平臺排出

調(diào)節(jié)壓力球閥保證壓力達到設置水平，注意調(diào)節(jié)球閥要要兩個一起調(diào)節(jié)以，開始時閥門不要開得太大，避免壓力過大發(fā)生爆管的現(xiàn)象，開始測量各要將滴灌帶在相應壓力下通水幾分鐘后觀察壓力表指示數(shù)值是否仍在設需要測量的滴頭數(shù)目較多，所以采取時間差值測量的方法測得各滴頭的流滴頭開始的時間要比后一個早五秒鐘，前一個滴頭結(jié)束的時間也要比后一保證各滴頭滴水時間相同，采用秒表計時，每次試驗測試時間為 15min，門。從毛管進水口第 1 個滴頭開始稱量燒杯重量并記錄，試驗結(jié)束后，將果與初始燒杯質(zhì)量做差，即得各滴頭 15min 的出水量，再根據(jù)時間與流量各滴頭的真實流量，為數(shù)據(jù)分析做好數(shù)據(jù)準備。為保證試驗結(jié)果的可靠性復 3 次（同一條滴灌帶測量三次），取其平均值進行數(shù)據(jù)分析。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2780038