滴頭是滴灌系統(tǒng)的核心部件,滴頭性能直接影響整個滴灌系統(tǒng)的運行,因此對滴頭流道結(jié)構(gòu)參數(shù)與水力性能關系的研究對優(yōu)化滴頭性能和提高滴灌系統(tǒng)節(jié)水作用具有重要的意義。本文以目前比較應用廣泛的齒形流道滴頭為研究對象,以流道寬度、流道深度、齒尖角、齒間距、流道單元數(shù)和齒高為主要控制參數(shù),設計了30種不同的流道結(jié)構(gòu),并根據(jù)單因素分析結(jié)果,進一步以組合因素過水斷面面積、流道總長度、流道結(jié)構(gòu)寬深比和彎曲度(流道內(nèi)水流實際流動路徑的彎曲程度)為控制因素。應用計算流體力學軟件FLUENT15.0,滴頭水力性能測試平臺,探索了流道的結(jié)構(gòu)參數(shù)對滴頭水力性能的影響,得到以下結(jié)論:(1)FLUENT15.0為各種工況提供了大量的計算模型以便選擇,為了更加精準的模擬滴頭流道中的流動特性,本文針對FLUENT15.0提供的二方程k-e湍流模型中的標準k-e湍流模型、RNG k-e湍流模型和Realizable k-e湍流模型,分別應用三種模型計算并將模擬值與實測值進行對比比較,最終綜合考慮時間成本與計算成本,確定了標準的k-e湍流模型較為接近實測值和實用價值,并選擇此模型為本試驗的計算模型。(2)對滴頭單因素結(jié)構(gòu)參數(shù)與水...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 國內(nèi)外研究的進展
        1.2.1 滴頭發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢
        1.2.2 滴頭結(jié)構(gòu)與水力性能理論研究狀況
        1.2.3 滴頭內(nèi)部流場數(shù)值模擬研究
    1.3 目前存在的問題
第二章 研究內(nèi)容與方法
    2.1 研究內(nèi)容
    2.2 研究方法
        2.2.1 CFD軟件概述
        2.2.2 迷宮流道結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的選擇與滴頭水力性能參數(shù)
        2.2.3CFD計算模型與邊界條件
    2.3 技術路線圖
第三章 ANSYS FLUENT湍流模型的選擇
    3.1 湍流模型概述
        3.1.1 K-E模型介紹
    3.2 水力性能測試試驗
    3.3 結(jié)果對比與分析
        3.3.1 測試結(jié)果與模擬結(jié)果直觀對比
        3.3.2 結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 滴頭水力性能模擬研究
    4.1 滴頭水力性能的數(shù)值模擬
        4.1.1 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的流速場分布圖
        4.1.2 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的壓力場分布圖
        4.1.3 數(shù)值模擬結(jié)果
    4.2 滴頭結(jié)果分析
        4.2.1 單因素結(jié)構(gòu)參數(shù)與滴頭水力性能結(jié)果分析
        4.2.2 單因素結(jié)構(gòu)參數(shù)與滴頭的流量的回歸分析
        4.2.3 組合因素結(jié)構(gòu)參數(shù)的選取及其對滴頭水力性能結(jié)果分析
    4.3 結(jié)構(gòu)設計
        4.3.1 設計步驟
        4.3.2 方方案驗證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與存在問題
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 問題與展望
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3741604