流道参数对新型根灌器水力性能的影响及优化

• Published in: Guanʻgai paishui xuebao Vol. 41; no. 7; pp. 57 - 64
• Main Authors: ZHANG, Jun, LI, Lin
• Format: Journal Article
• Language: Chinese; English
• Published: Xinxiang City Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS) Farmland Irrigation Research Institute Editorial Office of Journal of Irrigation and Drainage 01.07.2022; 新疆理工学院,新疆阿克苏843000%新疆农业大学 水利与土木工程学院,乌鲁木齐830052; 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室,乌鲁木齐830052; 新疆农业大学 水利与土木工程学院,乌鲁木齐830052
• Subjects: Bend radius; Coefficient of variation; Correlation coefficient; Correlation coefficients; Design factors; Design flow; Design optimization; Design parameters; Emitters; Flow channels; Helical flow; Irrigation; Low pressure; Regression models; Response surface methodology; Variation; Water pressure; 响应面法; 果树根部灌水器; 水力性能; 螺旋对冲流道; 几何参数
• ISSN: 1672-3317
• DOI: 10.13522/j.cnki.ggps.2022157

【目的】研究新型果树根灌器螺旋对冲流道参数对水力性能的影响。【方法】采用单因素和响应面试验方法，研究螺旋对冲流道主要影响因素及其对计流量变异系数Cq的影响，建立并验证了不同压力区间Cq的回归模型，在不同压力区间以Cq最小为优化目标进行流道参数优化。【结果】引起Cq变化的主要参数为流道宽b、分流角α及流道单元数n，弯道直段长l1、弯道半径r、汇流段长l2对其的影响可忽略不计。α、b、n对Cq的影响存在交互作用，Cq随α、b、n的增加均呈先减后增趋势，响应曲面均存在极小值。低压区及高压区的Cq与α、b、n存在显著的二次函数关系，其二次回归模型复相关系数（R2）分别为0.996 7、0.997 1，与调整后的复相关系数（Adj R2）差值均小于0.2。优化得到高压区最优方案的Cq要小于低压区，2个压力区优化方案Cq预测值与实测值相对误差分别为2.8%、2.3%。【结论】用Cq回归模型对设计流量变异系数预测的精度可靠，螺旋对冲流道在高压区的灌水效果要优于低压区，且Cq优化的结果可靠。