發(fā)布時(shí)間：2021-12-22 08:05

　　結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論分析互相結(jié)合的方法,對(duì)噴灌雙向流穩(wěn)流器水力性能及其對(duì)噴灌支管水力性能的影響展開(kāi)研究,對(duì)提高噴灌灌水質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,具有一定的指導(dǎo)意義。主要研究成果如下:(1)制作2種結(jié)構(gòu)參數(shù)不同的雙向流穩(wěn)流器,安裝于噴頭進(jìn)口前,通過(guò)試驗(yàn)對(duì)比分析雙向流穩(wěn)流器對(duì)噴頭水力性能的影響;計(jì)算這2種雙向流穩(wěn)流器的內(nèi)部能量消耗。結(jié)果表明:安裝雙向流穩(wěn)流器后噴頭流態(tài)指數(shù)分別為0.43、0.46,相比未安裝雙向流穩(wěn)流器時(shí)噴頭的流態(tài)指數(shù)(0.55)明顯降低,水力性能顯著提高;2種雙向流穩(wěn)流器前后端的最大壓力差分別為15.61%、7.5 8%,可提高噴頭水力性能。(2)在使用FLUENT軟件對(duì)雙向流穩(wěn)流器進(jìn)行數(shù)值模擬時(shí),選取標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型,網(wǎng)格尺寸定為0.4mm,試驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果的誤差均小于3%。數(shù)值模擬研究結(jié)果表明:分水件與雙向流穩(wěn)流器邊壁之間的距離對(duì)流態(tài)指數(shù)的影響最大,且為為正相關(guān)關(guān)系;分水裝置與水平方向的夾角對(duì)流量系數(shù)的影響顯著,為負(fù)相關(guān)關(guān)系。分析流道的壓力場(chǎng)及速度場(chǎng),雙向流穩(wěn)流器通過(guò)其內(nèi)部過(guò)水?dāng)嗝娴耐豢s和突擴(kuò)部位以及正、反向2股水流之間的相互影響形成的對(duì)沖和混摻產(chǎn)生較大的局部水頭損...

【文章來(lái)源】： 西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 噴頭研究進(jìn)展
        1.2.2 穩(wěn)流器研究進(jìn)展
        1.2.3 穩(wěn)流器數(shù)值模擬
        1.2.4 噴灌工程系統(tǒng)研究進(jìn)展
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 技術(shù)路線
2 噴灌雙向流穩(wěn)流器試驗(yàn)研究
    2.1 雙向流穩(wěn)流器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作原理
        2.1.1 雙向流穩(wěn)流器結(jié)構(gòu)
        2.1.2 雙向流穩(wěn)流器工作原理
        2.1.3 噴灌雙向流穩(wěn)流器支管水力模型
    2.2 雙向流穩(wěn)流器結(jié)構(gòu)參數(shù)選取
    2.3 雙向流穩(wěn)流器試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)與試驗(yàn)方法
        2.3.1 雙向流穩(wěn)流器水力性能試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)
        2.3.2 試驗(yàn)方案
        2.3.4 試驗(yàn)過(guò)程
    2.4 試驗(yàn)結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
3 雙向流穩(wěn)流器數(shù)值模擬研究
    3.1 雙向流穩(wěn)流器數(shù)值模擬的理論基礎(chǔ)
        3.1.1 流體力學(xué)基本理論
        3.1.2 雙向流穩(wěn)流器湍流模型的選取
    3.2 雙向流穩(wěn)流器數(shù)值模擬方法
        3.2.1 雙向流穩(wěn)流器水力性能數(shù)值模擬
        3.2.2 Gambit前處理
        3.2.3 Fluent模型的建立
    3.3 雙向流穩(wěn)流器數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)值對(duì)比
        3.3.1 雙向流穩(wěn)流器網(wǎng)格的選取
        3.3.2 雙向流穩(wěn)流器湍流模型的確定
    3.4 本章小結(jié)
4 雙向流穩(wěn)流器數(shù)值模擬分析
    4.1 雙向流穩(wěn)流器結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)壓力與流量的影響
        4.1.1 雙向流穩(wěn)流器數(shù)值模擬方案
        4.1.2 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)組合雙向流穩(wěn)流器流量分析
        4.1.3 不同結(jié)構(gòu)雙向流穩(wěn)流器流量結(jié)果分析
    4.2 雙向流穩(wěn)流器壓力場(chǎng)和速度場(chǎng)分析
        4.2.1 雙向流穩(wěn)流器壓力場(chǎng)分析
        4.2.2 雙向流穩(wěn)流器速度場(chǎng)分析
    4.3 本章小結(jié)
5 噴灌雙向流穩(wěn)流器支管水力性能研究
    5.1 噴灌雙向流穩(wěn)流器支管系統(tǒng)組成
    5.2 噴灌雙向流穩(wěn)流器支管水力計(jì)算模型
    5.3 噴灌雙向流穩(wěn)流器支管最大長(zhǎng)度
        5.3.1 支管坡度對(duì)支管長(zhǎng)度的影響
        5.3.2 噴頭間距對(duì)支管長(zhǎng)度的影響
        5.3.3 支管管徑對(duì)支管長(zhǎng)度的影響
    5.4 噴灌雙向流穩(wěn)流器支管壓力與流量對(duì)比
        5.4.1 支管坡度對(duì)壓力和流量變化
        5.4.2 噴頭間距對(duì)壓力和流量變化
        5.4.3 支管管徑對(duì)壓力和流量變化
    5.5 部分安裝雙向流穩(wěn)流器支管水力性能研究
        5.5.1 部分安裝雙向流穩(wěn)流器支管水力計(jì)算模型
        5.5.2 支管部分安裝雙向流穩(wěn)流器個(gè)數(shù)確定
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]涌泉灌雙向流流道穩(wěn)流器工作機(jī)理與水力性能分析 [J]. 郭霖,白丹,王新端,何靖.  排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展 [J]. 羅錫文,廖娟,胡煉,臧英,周志艷.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[5]灌溉系統(tǒng)直動(dòng)式壓力調(diào)節(jié)器動(dòng)力學(xué)模型與數(shù)值模擬 [J]. 張琛,李光永.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(20)
[6]中國(guó)節(jié)水灌溉裝備發(fā)展現(xiàn)狀、問(wèn)題、趨勢(shì)與建議 [J]. 袁壽其,李紅,王新坤.  排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(01)
[7]輕便材質(zhì)中心支軸式噴灌機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā) [J]. 李仰斌,謝崇寶,張國(guó)華,魯少華,史少培,謝瑞環(huán).  節(jié)水灌溉. 2014(11)
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[9]雙吸泵吸入室擋板的數(shù)值模擬和正交試驗(yàn) [J]. 王洋,呂忠斌,曹璞鈺,劉潔瓊,梁龍一.  江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(05)
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博士論文
[1]非旋轉(zhuǎn)低壓折射式噴頭水力性能理論研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 張以升.西北農(nóng)林科技大學(xué). 2017
[2]變量噴灑可控域精確灌溉噴頭及噴灌技術(shù)研究[D]. 韓文霆.西北農(nóng)林科技大學(xué). 2003

碩士論文
[1]雙向流靜態(tài)混合器的能耗與混合效果分析[D]. 龐博.西安理工大學(xué). 2017
[2]中心支軸式噴灌機(jī)關(guān)鍵灌水組件開(kāi)發(fā)及試驗(yàn)研究[D]. 蔡振華.中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院. 2009
[3]膜片式微孔曝氣生物反應(yīng)器內(nèi)流動(dòng)與傳質(zhì)的研究[D]. 王正.江蘇大學(xué). 2006



本文編號(hào)：3546054