滴灌两级支管田间管网水力特性研究

摘要

田间管网是滴灌系统最基本的灌水单元。为了提髙灌水质量，降低工程费用，本文以采用数值模拟和理论分析相结合的方法，开展滴灌两级支管田间管网水力特性和计算方法研究，对滴灌田间管网的规划、设计和管理具有重要意义，主要研究成果如下：
　　（1）提出了一种新型滴灌田间管网布置形式。在现有的一级支管滴灌田间背网布置形式上，增加一级支管，形成一种新型的具有两级支管的滴灌田间管网，以增加滴灌田间管网控制面积，降低滴灌系统费用，且便于管理；基于能量和质量守恒原理，结合滴灌灌水器压力和流量关系经验公式，建立滴灌两级支管田间管网水力计算数学模型，并提出了其计算方法。采用这一模型，可计算田间管网中各滴灌灌水器的压力和流量。
　　（2）运用建立的滴灌两级支管田间管网水力计箅数学模型，开展滴灌两级支管田间管网数值模拟研究，分析了各级支管埗度，各级支管管径、各级支管孔口数和孔口间距、毛管坡度、毛管管径、滴头个数及滴头间距等因素对滴灌两级支管田间管网技术指标和经济指标的影响，技术指标包括灌水均匀度、流量偏差率和压力水头偏差率，经济指标主要是田间管网单位面积投资。
　　（3）结合工程案例，以滴灌两级支管田间管网为基本灌水单元，设计一个加压滴灌系统。当其他条件相同，与一级支管田间管网为基本灌水单元的滴灌系统相比，以两级支管田间管网为基本灌水单元的滴灌系统灌水均匀度可提高1.62％，节省年费用10.83%，表明本文提出的以两级支管田间管网为基本灌水单元的滴灌系统技术和经济指标优于以一级支管田间管网为基本灌水单元的滴灌系统。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究进展

1.3 研究内容、方法与技术路线

2.1 研究目的和意义

2.2 水力计算模型

2.3 计算方法和步骤

2.4 实例计算

2.5 本章小结

3 滴灌两级支管田间管网技术指标分析

3.1 各因素对技术指标影响

3.2 流量与压力水头偏差率之间的关系

3.3 本章小结

4.1 各因素对经济指标影响

4.2 本章小结

5 滴灌管网系统设计实例

5.1 基本资料

5.2 一级支管滴灌系统设计

5.3两级支管滴灌系统设计

5.4两种方案技术经济指标比较

5.5 本章小结

6.1主要结论

6.2建议

致谢

参考文献

附录

附录A 硕士研究生期间参与的科研项目