隧洞取水泵站侧向进水池流态计算与分析

为评估泵站进水池现有设计及进流条件下的流态及对泵站运行工况的适应性,需对其进行流动计算。其中湍流模型采用标准k-ε黏性模型,因上部有气液交界面,对自由液面的描述采用VOF模型。计算采用非定常方法,采用PISO算法进行计算。结果表明:进水池有主流区(坎外)和坎内流动区,主流区流速较快,给坎内的泵池补水,泵池内液面较平缓。其研究方法和成果可以为相关泵站进水池设计提供参考。     

起旋器内部的流速场和涡量场特性

为解决低压管道灌溉中存在的含沙水流淤堵管道的问题,采用了低压管道灌溉的螺旋流输水方式.起旋器是产生螺旋流的主要装置,通过理论分析与试验探索,在起旋器内部通道设置了4个测试断面,并对各测试断面内螺旋流的水力特性进行研究.结果表明：导叶对起旋器内部的流速场和涡量场都有重要影响.在不同半径的柱面上,导流片曲线段区域流速变化较大,且越靠近圆管边壁流速变化越强烈.在相同半径的柱面上,轴向流速变化最大,周向流速变化次之,径向流速变化最小.在导叶的进口产生涡旋,继而涡量不断增加并向无导流片区域扩散,形成了涡量密集区且在有导流片的区域,越靠近圆管边壁涡量变化越快.同时用罗斯比数与埃克曼数的大小来反映水流通过起旋器时水流旋转的强烈程度.起旋器内螺旋流涡量场中罗斯比数小于1,埃克曼数量级为10-6～10-5,表明水流通过起旋器时旋转较为强烈.     

土壤质地和供水水头对负压灌溉土壤水分运移的影响研究

负压灌溉是在水源高程低于灌水器高程时实现灌溉,供水水头为负值,无需提水加压设备,自动补给灌溉.试验研究了不同土壤质地(黏壤土和沙土)和供水水头(h=0.5、0、-0.5、-1、-2 m)对负压灌溉湿润峰动态变化和累积入渗量的影响.试验结果表明:各处理的湿润锋开始时运移较快,等时间线较稀疏,随着灌溉时间增加,运移变慢,等...     

蓄水坑灌条件下室内土柱蒸发试验研究

通过室内土柱蒸发试验对蓄水坑灌条件下土壤蒸发规律进行研究,结果表明,同一湿润锋埋深水平时,不同光照强度下土壤累积蒸发量随光照强度降低而降低,并呈指数分布;同一光照强度下不同湿润锋埋深水平时,土壤累积蒸发量随湿润锋埋深减小而增加,并呈乘幂曲线分布.同时对蒸发时蓄水坑灌条件下土壤水分运动机制进行了分析.     

汾河上游地区产沙模型研究

利用汾河上游静乐水文站实测降雨和泥沙资料,在综合考虑下垫面因素的基础上,建立了以次降雨量Pm、平均雨强Ia和最大雨强Im为影响因子并且反映流域下垫面状况的产沙模型。该模型是一种简便、实用的计算次降雨产沙的方法,可应用于汾河上游及其类似地区水土保持监测和土壤流失预测预报。     

叶片膨压探针诊断植物体水分状况原理及应用进展

叶片膨压探针(LPCP)技术是通过测定在恒定磁压力下叶片输出压力的衰减情况,能够实现原位连续无损监测植物叶片膨压变化,对植物水分状况的指示具有较高的准确性和敏感性。利用LPCP技术进行相关植物气孔生理、水分状况监测,并在此基础上指导灌溉,是近年来相关领域的研究热点。在梳理现有植物水分状况诊断方法的基础上,概括了LPCP技术的基本原理、安装策略和不同诊断指标的选择,并通过分析膨压变化参数与环境因子、植物水分生理参数间的关系来阐释该项技术对植物水分状况的诊断机理。提出目前LPCP技术仍处于诊断机理探索阶段,尚需在冠层尺度拓展、多环境因子预测和多源连续性指标评价等方面进行研究,并应将今后研究重点由探究植株生理反馈机制向制订合理灌溉策略转变。     

蓄水坑灌单坑土壤水分运动有限元模拟

为了合理设计干旱地区果树蓄水坑灌，该文根据土壤水动力学原理和单坑入渗土壤水分运动特点，建立了单坑二维土壤水分运动数学模型，采用有限单元法求解，并根据质量守恒原理建立了确定坑内水位变化过程的数学模型。室内单坑入渗土壤水分运动验证试验结果表明坑内水位变化过程、土壤含水率、湿润锋的实测值与模型计算值吻合较好，说明所建立的单坑二维土壤水分运动数学模型和坑内水位变化过程数学模型是正确的，采用有限元法对其求解是可行的，该模型可用于模拟单坑土壤水分分布规律。     

施氮对夏玉米碳氮代谢及穗粒形成的影响

以夏玉米杂交种郑单958为材料,对不同施氮水平下玉米产量、产量构成、粒数形成关键期植株体的碳氮代谢及碳氮代谢的关键酶进行了研究。结果表明,氮肥对玉米产量的影响主要体现在对穗粒数、穗粒重的影响上。施氮量为180.kg/hm2时,显著促进玉米穗粒数、穗粒重的增加;施氮量增加至240.kg/hm2时,促进作用下降。施氮明显促进大喇叭口期至灌浆期植株体的碳氮代谢,使碳氮代谢的关键酶硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性提高,增强光合产物的积累和运输,从而满足生殖生长的需求,促进穗粒数的形成,提高产量。在抽丝前供氮充足的前提下,抽丝期施氮对增产意义不大。     

蓄水坑灌下不同灌水上限对苹果树吸水根系和产量的影响

为了探究蓄水坑灌下不同灌水上限对苹果树吸水根系、产量和灌溉水利用率的影响,以12 a生矮砧红富士苹果树为研究对象,设置3个灌水处理(灌水下限均为田持的60％,蓄水坑灌处理T1、T2的灌水上限分别为田持的100％和80％,地面灌溉处理CK的灌水上限为田持的80％),对全生育期果树吸水根系根长密度、根表面积密度以及果实产量进行测定.结果表明:各处理吸水根系均随着土层深度的增加呈现先增大后减少的趋势,大小整体表现为:T1>T2>CK.CK处理吸水根系主要集中在0～60 cm土层,不同生育期根长密度和根表面积密度分别占整个吸水根系根长密度和根表面积密度的82.1％～85.3％和82.1％～86.3％;T1和T2处理主要分布在20～80 cm土层,其中不同生育期根长密度分别占整个吸水根系根长密度的66.3％～74.3％和67.3％～78.1％,根表面积密度分别占整个吸水根系根表面积密度的65.7％～73.5％和67.3％～78.4％.CK处理灌水量比T2处理多25％但减产4.55％,并且灌溉水利用率显著小于T1和T2处理.T2处理灌水量比T1处理少33.33％,但产量仅减少8.82％,且灌溉水利用率显著大于T1处理.综合对比可知,T2是本试验最优处理,蓄水坑灌法能诱导果树根系生长和深扎,降低灌水上限能够达到节水稳产的目的.     

泥沙对水库渗流取水效能影响的试验研究与分析

任何典型的山区河流,含沙量高,浑水分流难度大。位于山西省东南部的某供水改扩建工程,采用无砂混凝土管汲取河水和地下水,但含沙水流影响问题十分突出。结合工程实际,通过水工模型试验,探讨一定浓度的含沙水流在不同条件下对渗流集水效能的影响。实验研究和分析都表明：对于特定的渗流集水系统,水库渗流集水效能主要取决于工作水头的高低,含沙水流的过流时间,以及防冲层表面积沙厚度等因素。对于不同的渗流集水系统,综合渗透系数愈大,防冲层表面积沙厚度对渗流取水效能影响愈大。本研究成果对于水库渗流取水工程的设计、施工、运行提供了一定的实践和理论依据。