滴灌灌水器三角形迷宫流道优化设计

• 作者: 周文 白丹 程鹏 郭霖
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 滴灌灌水器 三角形迷宫流道 结构参数 数值模拟 水力性能 优化
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 排灌装备制造技术
• 页码范围: 634-639
• 分类号: S275.6
• 字数: 4527字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.14.0164

摘要

为了研究三角形迷宫流道滴灌灌水器的水力特性,将其结构作为研究单元,以流道转角、流道宽度和齿高3个结构参数为因素,采用均匀设计方法设计出10个结构参数组合方案.对于每个参数方案,通过AutoCAD对灌水器流道进行三维造型设计,采用计算流体动力学软件Fluent6.2对流道内部流体的流动状态进行数值模拟,并且模拟分析灌水器内部流道的水力性能和流场特性,得到流道内部流场可视化图像,同时计算不同压力对应的流量值,通过回归分析建立压力与流量之间的量化关系和回归曲线图,并获得其流态指数.在此基础上,根据10个组合方案数据,通过多元回归计算,建立流态指数与结构参数之间的数学关系.以流态指数最小为目标,采用遗传算法,获得结构参数优化设计方案,得到一种流道内速度均匀分布、压力变化均匀递减、流量大小控制在滴灌允许范围之内、水力性能优良的三角形迷宫流道灌水器,可为三角形迷宫流道灌水器的参数化结构设计、制造中的精度控制以及最终的研发提供理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	程鹏	华北水利水电大学水利学院	21	80	5.0	8.0
2	白丹	西安理工大学水利水电学院	92	968	15.0	25.0
3	周文	华北水利水电大学水利学院	18	99	7.0	9.0
4	郭霖	西安理工大学水利水电学院	18	159	8.0	12.0