自压喷灌输水管的线性规划模型

以标准管径的管长为优化变量,建立自压喷灌输水管优化设计的线性规划模型,当喷灌区边界已定条件下,利用这一模型可计算出各标准管径的最优管长,并可确定输水管首端位置.     

自压喷灌干管管网的优化计算

结合自压喷灌的特点，以干管管网投资之和最小为目标函数，以标准（商用）管径，管长为优化变量，建立了自压喷灌干管网优化计算的线性规划模型，在管网布置方案确定后，利用这一方法，可进行了干管管网的优化设计。     

多孔管的优化设计

以标准管径管长为优化变量，以投资最小为目标函数，考虑了影响多孔出流管沿程压力的因素，建立线性规划模型。这一方法便于计算机求解，可用于喷灌和微灌中的多孔管设计。     

基于和声搜索算法的自压式树状管网优化设计

采用线性规划模型与非线性规划模型进行自压式树状管网优化设计。第一级优化模型采用非线性规划模型,以连续管径为设计变量,以管网投资最小为目标函数,采用和声搜索算法求解获得一组近似最优管径组合。第二级优化模型采用线性规划模型,以标准管径所对应的管长为设计变量,以管网投资最小为目标函数,采用单纯形法进行求解,可以得到管径和相应管长的最优组合,此处的标准管径是在前述优化结果的基础上确定的,是从可用标准管径集合中选出的包含所求得连续管径值的4种相邻管径的最优管径集合。实例结果表明,该算法具有良好的优化性能,所得结果可直接应用于生产。     

基于不可行度的机压树状管网退火遗传算法优化

规定管网中每一管段最多只能由两种管径的管道组成,提出一种以管网年费用为目标函数,以水泵扬程、管长和标准管径为决策变量的机压树状输水管网优化数学模型.定义种群中个体的不可行度函数,采用基于解的不可行度退火算法处理约束条件.应用模拟退火算法,对解的不可行度进行局部优化,使其逐步逼近可行解.将遗传算法全局优化和模拟退火的良好局部搜索能力有机结合,构造出一种退火遗传算法用于机压树状管网优化设计.仿真结果表明,该模型与算法在求解机压树状输水管网优化问题上,具有良好的优化性能和求解效率.     

喷微灌输水管网优化设计

以连续管径和水泵扬程为设计变量，以管网年费用最低为目标函数建立非线性规划模型，采用拉格朗日法求解，获得一组最优管径组合；参考第一级优化的连续管径组合，结合施工中要求的变径数选择标准管径组合，以具有标准管径的管长为决策变量，以管道年费用为目标函数，建立相应的线性规划模型，采用单纯形法求解获得全局最优解。通过实例说明，借助于V1sual-Basic语言编制的该设计程序，设计界面友好，使用直观方便，运行速度快，即使非专业人员也可在短时间内进行工程设计，且适用于任何压力输水管网的设计。     

喷灌塑料管道水力阻力系数λ的实验研究

实验是在水头59m,管长234m,以及水头24m,管长扣一99m的两处坡度均一的测试场进行的。通过对硬聚氯乙烯管、改性聚丙烯管和无缝钢管等八种不同口径的管道的测试（场地布置见图1）,初步研究了常用喷灌管道沿程阻力系数人的变化、水头损失与流速的关系、管流在不同水头下的变化,进而求出塑料管道水力计算经验公式。图1第一测试场布置示意囹1塑料管道水力阻力系数人的实验1．l输水管阻力系数人的变化山区自压喷灌管道多属长管型,水头损失主要是沿程损失,局部损失较小,可忽略不计。此次测试只考虑由沿程阻力引起的沿程水头损失。试验时,…     

基于加速遗传算法的多孔变径管优化设计

将基于实数编码的加速遗传算法（RAGA）应用于多孔变径管优化设计中，解决了设计中多维参数寻优问题，避免了传统方法早熟、提前收敛以及易陷入局部最优等弊端。在固定管道式喷灌系统优化设计中应用，求解出多孔变径管的最优管径、管长等多维参数，效果较好，为该方面研究提供了一种新的优化求解方法。     

绞盘式喷灌机输水管——改性聚乙烯(PE)管耐“环境应力开裂”的研究

PE输水管是绞盘式喷灌机的主要部件,管长为250～450米,管径为φ50～φ110毫米五种不同规格,一次性成型,无接头。它盘绕在直径为二米左右的绕盘上,管内充水,工作时水压为7公斤力/厘米~2左右,并在田地上拖拉。因此,它既要求强度高,又要求有一定的柔软性,还要求耐磨性好,管壁光滑,耐老化,耐开裂。为此,我们开展了对改性PE输水管耐“环境应力开裂”的研究。     

自压喷灌输水管道的优化设计

在自压喷灌系统的规划设计中,如何设计经济的输水管道,以降低管道工程费用,是个很重要的技术经济问题。本文根据影响输水管道的各项因素的分析,建立数学模型,求出输水管道的管长(L~*)、管径(D~*)、和水力坡度(J~*)的优化计算公式,可直接用于生产设计,能较准确简捷的算出所要求的设计数据。     

基于模拟退火与布谷鸟混合算法的树状灌溉管网优化设计

为实现树状灌溉管网低能耗、投资节约以及灌水均匀度高等目的,构建了树状灌溉管网非线性数学模型,设定压力、管径、流速为约束条件,设计了模拟退火与布谷鸟(SACS)混合算法,结合文献[14]资料数据分别采用遗传(GA)算法、模拟退火遗传(SAGA)混合算法、布谷鸟搜索(CS)算法、SACS混合算法4种优化算法对模型进行了求解.优化结果表明,采用SACS混合算法比GA算法灌溉管长减少了16.27％、投资节约了2.13％,比SAGA混合算法、CS算法,虽灌溉管长相等,但管径得到较大的优化,投资分别节约了3.76％、17.28％,验证了SACS混合算法的有效性.最后,以贵州省石阡县龙塘大屯茶叶园区216 hm2现代水利试点区喷灌工程为例,采用SACS混合算法对喷灌工程管网进行了优化,比传统设计方法灌溉管长减少了12.08 m,投资节约了17.93％,优化效果明显,为树状灌溉工程管网优化设计提供了新的思路.     

基于遗传算法的喷灌管网优化设计

结合管网优化设计理论和实际工程中管径计算的要求,将遗传算法引入喷灌管网优化设计．提出求解喷灌管网管径优化解的计算思路,增强了管网设计方案的经济性,且求解出来的管径不需按标准管径调整。在此基础上,提出把经济性与可靠性结合起来进行管网优化设计,以及采用遗传算法求解该多目标问题。     

自压喷灌系统配水管道最优管径计算

管道是自压喷灌系统的主要设备,其投资占的比重较大,一般为总投资的50～80％。因此,研究管道的优化设计,以减少管材用量和管道工程投资,对降低自压喷灌工程费用,提高喷灌效益,具有重要的意义。自压喷灌的压力管道系统由输水管、配水管、喷洒支管等各级压力管道组成。从水源到灌区上边界的干管叫输水管。灌区内的     

用于蔬菜灌溉的多孔管喷灌法

<正> 多孔管喷灌方法,非常适用于畦作蔬菜的供水。即在每畦的中间布置一根管,管径25mm。每隔20cm长在管的斜上方扎一对直径为1.0mm的小孔,在管上覆地膜(见图),使水在一定的压力下由小孔喷出,沿地膜流到根际土壤。当管首端的压力为0.025MPa时,在保证供水均匀的条件下,管长可延至50m;如果压力不足0.025MPa,则管长可配置到30m。这种灌水方法除具备了滴灌的优点外,还可降低投资成本,且管件易于连接,在生产上大面积使用和推广比较方便。     

重力给水输水管路优化设计

在分析影响重力输水管渠设计的主要因素基础上，以输水管渠系统投资最小为目标函数，建立了优化设计的数学模型。并推导出计算公式，应用这一公式，确定地压管渠与有压管道最优长度和有压管道最优管径。     

太阳能—电子技术在绞盘式喷灌机调速装置上的应用

通常使用一般的绞盘式喷灌机时,随着输水管卷入绞盘,绞盘有效直径不断改变,输水管管端的喷洒装置行走速度则不断提高.这样导致喷水量分布不均匀。奥地利鲍尔喷灌设备公司新生产的“Economy Star”绞盘式喷灌机,它装备有一个太阳能一电子调速装置,能够控制喷洒装置行走     

蓄水池自流出水管有关理论参数研究

蓄水池(水塔)是水利工程中关键设备之一，研究设计合理的蓄水池自流输水管的管径、流速和流量，是保证节水灌溉工程中需水的水量平衡的必要条件。     

园林喷灌系统支管管径优化研究

根据园林喷灌系统多采用多孔口出流变径支管的特点,以支管的分段管径和分段长度为决策变量,以支管投资最小为目标函数,以长度约束、压力约束和非负约束为约束条件,建立了园林喷灌系统支管管径优化的数学模型,阐述了采用遗传算法求解该优化模型的步骤.将优化模型和优化方法应用到工程实例中,达到了在满足灌溉均匀度要求的前提下节省工程投资的目的.     

自动给水栓灌溉系统的运行模拟与研究

根据广东省台山市都斛镇水稻田控制排灌田间工程试验区的实测资料，探讨了在已定工作水头和输水管管径的条件下，不同出水口开启状况下各给水栓出流量的数学分析方法，同时模拟计算了不同管径（或改变水头）条件下给水栓系统运行状态的变化，并与实际观测情况进行了比较和分析。     

8PY5型节能喷雨器

由安徽省阳市农机推广站、阜阳市颖泉区农机推广站和阜阳市节能喷雨器厂联合开发研制，已通过安徽省农机鉴定总站技术鉴定．颁发了农业机械推广许可证，定为安徽省节水喷灌新产品进行推广。 使用该产品在用水浇地时防止土壤被冲刷。该产品安装在输水管的终端，适用于４～６ｋＷ的动力所帯的水泵。当输水管来的水径过节能喷雨器后，水流被分散，形成雨点状撒落在地，减少了水对地面的冲击力，增加了水的撒落面积。尤其是对幼茁、成苗所需的墒情管理时，可以保护幼苗、成苗不受损害。对坡地、凹凸不平的地块可均匀地浇透。可根据不同作物的需…