微灌用叠片过滤器全流场数值模拟与优化分析

为准确捕捉微灌用叠片过滤器内部不稳定流场的流动规律,基于多孔介质模型,利用计算流体力学(CFD)技术、雷诺时均法和标准k-ε模型,进行了叠片过滤器清水介质下全流场三维数值模拟,并设置了对比试验。结果表明,基于多孔介质模型的计算流体力学方法对叠片过滤器的数值模拟精度较高,该种方法的数值模拟结果与试验结果较吻合,可以准确地预测过滤器水力性能。过滤器进出口管路与滤筒间的夹角α使过滤器产生压力损失,且α在30°左右时过滤器内部流动状态最好,压力损失最小。因此,该型过滤器进出口管路与滤筒间的最佳角度为30°左右。     

施肥方式和施氮量对棉花地上部分干物质积累、产量和品质的影响

通过田间试验,研究了在2种滴灌施肥方式下3个施氮水平对膜下滴灌棉花干物质积累、产量和品质的影响效应.结果表明:各处理棉花干物质积累量与出苗后天数关系均符合Logistic方程,呈现"S"型曲线增长趋势.开花到盛铃期是干物质积累的高峰期,在此时期干物质积累量占全生育期地上部总积累量的60%左右,是棉花生产的关键时期.施肥...     

尊村引黄灌区果树畦田规格优化

【目的】提高引黄灌区的灌水效果,探究灌区适宜的畦田规格。【方法】在尊村引黄灌区开展畦灌试验,研究了引黄畦灌田间水流推进与消退规律,结合田间实测数据,采用数值模拟的方法分析了灌水结果,优化了灌区的畦田规格。【结果】尊村引黄灌区内的超长畦田的灌水效率并不能完全满足节水灌溉要求,同时也存在多灌或少灌以及田间管理困难问题。Win SRFR软件模拟结果表明,对于超长畦田,畦田越长,越难满足节水灌溉要求。【结论】结合引黄灌区的实际情况,在不改变土地权属现状的条件下,通过软件模拟得出了针对尊村引黄灌区果树畦灌超长畦田的优化设计规格,即畦田宽度为2 m时,长度范围为280~340 m;畦田宽度3 m,畦田长度240~270 m;畦田宽度4 m,畦田长度170~240 m;畦田宽度5 m,畦田长度130~170 m;畦田宽度6 m,畦田长度110~140 m。     

微灌用均质砂滤料过滤粉煤灰水时对颗粒质量分数与浊度的影响

为了搞清楚微灌用均质砂滤料的过滤效果，作者开展了均质砂滤料过滤对粉煤灰水质的固体颗粒质量分数和水质浊度影响的模型试验。对颗粒质量分数影响试验显示：虽然颗粒质量分数的平均滤除率均在59%以上，但试验数据变化幅度很大，说明过滤对颗粒质量分数的影响较为复杂；滤除率与过滤速度成负相关，与原水颗粒质量分数成正相关；试验数据验证了敏茨过滤方程表述的“过滤是吸附和脱落交互发生的过程”对微灌过滤条件的合理性，证明了微灌过滤水流流态均为非层流，多数情况处在层流与紊流的过渡区内。对浊度影响试验发现：滤层厚度对浊度滤除比起决定性的作用，浊度粒子吸附与脱落时间均大约在5～6 min，滤速对浊度去除率的影响是有限的。比较2个试验可看出：滤后水的颗粒质量分数和浊度值是2个不相关的参数，其过滤过程是截然不同的，进而得出以浊度指标来判断微灌过滤和反冲洗效果是不科学的。该试验为今后微灌过滤技术的发展提供了参考。