一體化壓力補(bǔ)償式滴頭設(shè)計(jì)與性能測(cè)試
發(fā)布時(shí)間:2025-02-09 17:26
滴灌,作為一種局部精準(zhǔn)灌水方式,具有節(jié)水節(jié)肥的特點(diǎn)。根據(jù)流量對(duì)工作壓力的適應(yīng)能力,滴頭可以分為壓力補(bǔ)償式滴頭和一般滴頭,壓力補(bǔ)償式滴頭在較大的工作壓力變化范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)流量基本穩(wěn)定,適應(yīng)范圍更廣。目前,國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的壓力補(bǔ)償式滴頭多為硅膠片類滴頭,該種滴頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜、研發(fā)周期長(zhǎng)、回收難度大。為了克服硅膠片類壓力補(bǔ)償式滴頭“回收難”等問(wèn)題,本研究以熱塑性彈性體(TPE)代替硅橡膠材料,以一種一體化壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn),選取不同的滴頭迷宮流道結(jié)構(gòu)參數(shù)并建立正交試驗(yàn),借助數(shù)值模擬計(jì)算軟件ANSYS15.0對(duì)不同參數(shù)組合的滴頭進(jìn)行仿真計(jì)算,通過(guò)對(duì)計(jì)算結(jié)果的選擇與優(yōu)化,設(shè)計(jì)出一款一體化壓力補(bǔ)償式滴頭。利用雙色模注塑機(jī)進(jìn)行滴頭試制,分別對(duì)滴頭的水力性能、抗堵塞性能進(jìn)行測(cè)試;同時(shí),為了探究彈性補(bǔ)償片對(duì)滴頭水力性能的影響,通過(guò)老化等試驗(yàn)研究了彈性片力學(xué)性能對(duì)滴頭水力性能的影響,初步表明了彈性片力學(xué)拉伸指標(biāo)與滴頭水力性能之間的關(guān)系。主要結(jié)論如下:(1)開(kāi)發(fā)了一種一體化壓力補(bǔ)償式滴頭的設(shè)計(jì)方法。根據(jù)一體化壓力補(bǔ)償式滴頭設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)要求,建立可變流道結(jié)構(gòu)參數(shù)不同組合的正交試驗(yàn)并通過(guò)Fluent對(duì)不同結(jié)...
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 研究進(jìn)展
1.3.1 滴頭設(shè)計(jì)
1.3.2 補(bǔ)償元件材料對(duì)滴頭水力性能的影響
1.3.3 流道結(jié)構(gòu)對(duì)滴頭水力性能的影響
1.3.4 水質(zhì)對(duì)滴頭堵塞的影響
1.3.5 工作水壓對(duì)滴頭水力性能及抗堵塞能力的影響
1.4 存在問(wèn)題
1.5 研究?jī)?nèi)容
1.5.1 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.5.2 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭抗堵塞性能試驗(yàn)
1.5.3 老化對(duì)滴頭水力性能的影響
1.6 技術(shù)路線
第二章 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與水力性能測(cè)試
2.1 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1.1 滴頭結(jié)構(gòu)
2.1.2 滴頭工作原理
2.1.3 滴頭設(shè)計(jì)要求
2.2 一體式壓力補(bǔ)償式滴頭設(shè)計(jì)方法
2.2.1 彈性片力學(xué)分析
2.2.2 △P值范圍的確定
2.2.3 迷宮流道結(jié)構(gòu)與參數(shù)
2.3 CFD計(jì)算過(guò)程及結(jié)果
2.3.1 彈性體變形基本假設(shè)
2.3.2 控制方程與模型處理
2.3.3 數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果
2.4 滴頭水力性能測(cè)試
2.4.1 試驗(yàn)材料與裝置
2.4.2 試驗(yàn)方法與評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.4.3 結(jié)果分析
2.5 小結(jié)
第三章 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭抗堵塞性能測(cè)試
3.1 材料與方法
3.1.1 試驗(yàn)材料
3.1.2 試驗(yàn)方法
3.1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)
3.2 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭與一般滴頭的抗堵塞對(duì)比試驗(yàn)
3.3 泥沙含量對(duì)一體化壓力補(bǔ)償式滴頭堵塞的影響
3.3.1 泥沙含量對(duì)滴頭流量的影響
3.3.2 泥沙含量對(duì)滴頭流量變差系數(shù)的影響
3.4 工作水壓對(duì)一體化壓力補(bǔ)償式滴頭堵塞的影響
3.4.1 工作水壓對(duì)滴頭相對(duì)流量的影響
3.4.2 工作水壓對(duì)滴頭流量變差系數(shù)的影響
3.5 小結(jié)
第四章 老化對(duì)一體化壓力補(bǔ)償式滴頭的影響與分析
4.1 材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料與方法
4.1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.2 灌水次數(shù)對(duì)滴頭流量的影響
4.2.1 滴頭流量
4.2.2 滴頭流量偏差系數(shù)
4.2.3 TPE物理性能對(duì)水力性能的影響
4.3 自然老化對(duì)滴頭水力性能的影響
4.3.1 老化對(duì)滴頭壓力-流量曲線的影響
4.3.2 老化對(duì)滴頭流量變差系數(shù)的影響
4.3.3 TPE物理性能對(duì)水力性能的影響
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
本文編號(hào):4032602
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 研究進(jìn)展
1.3.1 滴頭設(shè)計(jì)
1.3.2 補(bǔ)償元件材料對(duì)滴頭水力性能的影響
1.3.3 流道結(jié)構(gòu)對(duì)滴頭水力性能的影響
1.3.4 水質(zhì)對(duì)滴頭堵塞的影響
1.3.5 工作水壓對(duì)滴頭水力性能及抗堵塞能力的影響
1.4 存在問(wèn)題
1.5 研究?jī)?nèi)容
1.5.1 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.5.2 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭抗堵塞性能試驗(yàn)
1.5.3 老化對(duì)滴頭水力性能的影響
1.6 技術(shù)路線
第二章 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與水力性能測(cè)試
2.1 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1.1 滴頭結(jié)構(gòu)
2.1.2 滴頭工作原理
2.1.3 滴頭設(shè)計(jì)要求
2.2 一體式壓力補(bǔ)償式滴頭設(shè)計(jì)方法
2.2.1 彈性片力學(xué)分析
2.2.2 △P值范圍的確定
2.2.3 迷宮流道結(jié)構(gòu)與參數(shù)
2.3 CFD計(jì)算過(guò)程及結(jié)果
2.3.1 彈性體變形基本假設(shè)
2.3.2 控制方程與模型處理
2.3.3 數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果
2.4 滴頭水力性能測(cè)試
2.4.1 試驗(yàn)材料與裝置
2.4.2 試驗(yàn)方法與評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.4.3 結(jié)果分析
2.5 小結(jié)
第三章 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭抗堵塞性能測(cè)試
3.1 材料與方法
3.1.1 試驗(yàn)材料
3.1.2 試驗(yàn)方法
3.1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)
3.2 一體化壓力補(bǔ)償式滴頭與一般滴頭的抗堵塞對(duì)比試驗(yàn)
3.3 泥沙含量對(duì)一體化壓力補(bǔ)償式滴頭堵塞的影響
3.3.1 泥沙含量對(duì)滴頭流量的影響
3.3.2 泥沙含量對(duì)滴頭流量變差系數(shù)的影響
3.4 工作水壓對(duì)一體化壓力補(bǔ)償式滴頭堵塞的影響
3.4.1 工作水壓對(duì)滴頭相對(duì)流量的影響
3.4.2 工作水壓對(duì)滴頭流量變差系數(shù)的影響
3.5 小結(jié)
第四章 老化對(duì)一體化壓力補(bǔ)償式滴頭的影響與分析
4.1 材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料與方法
4.1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.2 灌水次數(shù)對(duì)滴頭流量的影響
4.2.1 滴頭流量
4.2.2 滴頭流量偏差系數(shù)
4.2.3 TPE物理性能對(duì)水力性能的影響
4.3 自然老化對(duì)滴頭水力性能的影響
4.3.1 老化對(duì)滴頭壓力-流量曲線的影響
4.3.2 老化對(duì)滴頭流量變差系數(shù)的影響
4.3.3 TPE物理性能對(duì)水力性能的影響
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
本文編號(hào):4032602
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