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更新時間：2024.12.28
壓力補償?shù)晤^抗堵塞性的數(shù)值模擬研究

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【目的】用數(shù)值模擬方法研究壓力補償?shù)晤^的抗堵塞性,為灌溉滴頭的結(jié)構(gòu)改進提供參考?！痉椒ā恳钥卓谑綁毫ρa償?shù)晤^為對象,綜合運用流固耦合與液固兩相流的數(shù)值模擬方法,分析壓力補償?shù)晤^在不同入流顆粒粒徑(0.01,0.02,0.04和0.06mm)及體積分數(shù)(0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%和1.2%)下,壓力補償?shù)晤^的內(nèi)流場及顆粒體積分數(shù)分布規(guī)律。【結(jié)果】在供試顆粒粒徑及體積分數(shù)范圍內(nèi),壓力補償?shù)晤^流道內(nèi)局部顆粒體積分數(shù)升高,容易發(fā)生沙粒沉淀;同一位置處水的速度較固體顆粒大;隨著入流顆粒粒徑及體積分數(shù)的增大,滴頭出流量略有減少,但仍達清水流量的94.7%以上;入流顆粒體積分數(shù)相同時,顆粒粒徑越大,流道內(nèi)最大顆粒體積分數(shù)越大。【結(jié)論】改進壓力補償?shù)晤^環(huán)形流道的入口結(jié)構(gòu)能提高其抗堵塞性;提高灌溉系統(tǒng)抗堵塞性需同時提高滴頭抗堵塞性并改進過濾設(shè)施。

泥沙粒徑及壓力對滴頭抗堵塞性能的影響

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根據(jù)滴灌實際運行情況,采用分段粒徑渾水持續(xù)灌溉的試驗方法,分析了泥沙顆粒粒徑及進口壓力對迷宮式流道滴頭的流量、均勻度及堵塞的影響。結(jié)果表明:在粒徑小于0.125mm的泥沙顆粒中,較小顆粒的制紊效應(yīng)要大于較大顆粒的制紊效應(yīng),泥沙顆粒粒徑及進口壓力均是影響灌溉均勻度的因素;含沙量較低時(0.5g/L),粒徑是影響滴頭堵塞的主要因素,在0.030 8~0.125mm粒徑范圍內(nèi),粒徑較小時更容易引起堵塞,進口壓力不同時容易引起堵塞的敏感粒徑范圍不同,壓力為0.15及0.105MPa時,敏感粒徑為0.045~0.075mm,進口壓力降至0.075MPa后,敏感粒徑為0.0308~0.045mm;連續(xù)灌溉條件下壓力不是影響滴頭堵塞的主要因素。

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