低压喷头喷嘴优化设计及内部流场数值模拟

• 作者: 刘俊萍 张前 袁寿其 鲍亚
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 低压喷头 异形喷嘴 优化设计 数值模拟 水力性能
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 排灌装备制造技术
• 页码范围: 449-454
• 页数: 6页
• 分类号: S277.9
• 字数: 4606字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.16.0026

摘要

针对目前喷头在低压工况下喷洒均匀性较差、射程变短等问题,依据面积相同原则设计多种形状的异形喷嘴,运用ANASY软件对其内流场进行三维仿真模拟,模拟结果表明:倒U形喷嘴出口断面的速度分布高速区域所占面积最大,整个出口的速度一致性较好,有利于提高喷头射程,改善喷灌均匀性.通过测量低压喷头的性能参数,包括射程、水量分布和末端水滴直径,来验证数值模拟的准确性.试验结果表明:倒U形喷嘴的射程约为圆形喷嘴的1.110倍,稍低于数值模拟的计算结果,基本在2%左右;工作压力为300 kPa时,喷头的末端水滴直径以倒U形喷嘴最小为4.21 mm,说明倒U形喷嘴的雾化性能最好;倒U形喷嘴的水量分布近似呈三角形,其组合均匀性系数均在82%以上,圆形和圆角矩形喷嘴的水量随喷头距离的变大先增大后减小,均低于倒U形喷嘴的组合均匀性系数.数值模拟和试验结果表明,倒U形喷嘴的水力性能优于其他3种喷嘴,在提高喷灌均匀性的基础上,还增大了射程.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	袁寿其	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	427	7550	41.0	59.0
2	刘俊萍	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	30	286	10.0	15.0
3	鲍亚	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	8	57	5.0	7.0
4	张前	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	3	20	3.0	3.0