滴灌灌水器低成本快速开发理论与方法研究

摘要

灌水器尺寸微小,形状复杂,导致其开发周期过长(8～12个月),费用过高(5～8万元人民币).该文引入计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)、计算流体动力学(Computer Fluid Dynamics,CFD)以及快速成形(RapidPrototyping,RP)等先进技术,提出了一种新型滴灌灌水器的低成本快速开发途径.利用三维参数化CAD技术设计流道的结构模型;基于CFD模型的数值模拟实现了灌水器水力特性的可视化分析功能,大大减少了实物试验的迭代次数;同时,应用RP技术可以在不开钢模的情况下低成本快速地制取试验用灌水器,并直接利用RP原型完成灌水器性能试验,从而进一步降低其开发周期和成本.以自主开发的新型灌水器为例,其开发周期与成本均降低50%以上.