硕士专业外语水土保持与荒漠化防治

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1、课程论文研究生课程考试卷学号、姓名：刘桑年级、专业：水土保持与荒漠化防治培养层次：硕士课程名称：硕士专业外语授课学时学分：考试成绩：授课或主讲教师签字：3课程论文评语：评阅人：年月日3课程论文确定滴灌毛管较小的水头损失刘桑1、方法论摘要：滴灌毛管灌水器插的入处较小的水头损失可以由Belanger根据经典公式推导的理论和分析进行预测，经典公式为动能乘以摩擦系数。Belanger建立了一个K的关系式，作为一些灌水器几何特性的一个函数。这些几何特性考虑了由于灌水器的阻碍作用，导致的管道横断面的减小而引起的水流

2、扩张。灌水器插入处的水流收缩通过分析喷头通过孔口分布的收缩来估计。同时研发了一个试验程序来判定在现场、实验室或者在野外的较小损失。提出了一种以K或者灌水器等效长度le为函数计算毛管水头损失、进口水头和流量的方法。毛管的内径和长度、灌水器的间距、灌水器流量方程以及水的粘滞度必须为已知量。开发了研究毛管内水流的的近似解析关系。它们可以用来设计和评估灌溉装置。Juana等人的同类文章里验证了分析和试验方法。关键词：流量测量法；滴灌；水头损失；方法论。前言：滴灌系统的中毛管的沿程水头损失hfL对灌水器滴头的有效

3、水头有严重影响。因此，当使用传统的无压力补偿灌水器时，流量分布将受到很大的影响。这些损失经常通过连续灌水器间均匀管段的沿程水头损失加上灌水器插入的阻力导致的较小损失估算的。引进休斯摩阻系数f=0.316R-0.25为魏斯巴赫方程提供了求低粗糙度均匀管道内部紊流产生的沿程水头损失的精确估算方法，以及当雷诺数在3000-10000的范围内时的估算。大多数的滴灌毛管都是由光滑的聚乙烯管制成的，它们的流态符合这些条件。R值接近2000，普遍在下游尾端的那些，应该满足层流条件。然而大多数管道内的局部变化都会引起不

4、稳定的趋势。在支管下游的水头损失是可以忽略的。Christiansen把等间隔的排放口均匀分布流量Q的喷灌支管水头损失与那些在支管下游尾部等长、等内径、等分总流量的支管联系起来。应在后者中考虑折减系数来获得前者。然而通过传统的滴管流量q不是一个常数，而是取决于工作水头。水头损失方程为：(1)公式中c为常量，收缩系数为21课程论文(2)这个公式适用于第一个灌水器位于距离毛管首部为L/N处。一般来说，管道灌水器的数量是很多的，假定管道内水流为均匀和连续的。Wu和Gitlin把整个毛管的水头损失hfLC与距离

5、管首距离为x的任意点的水头损失hfxc用下面的公式联系起来：(3)灌溉毛管上灌水器插入处产生的水头损失必须包括在内，这些小水头损失是由管上式滴头、管间式滴头与组合式滴头的连接而产生的，因为水流有变化。当所谓的等效长度增加后就需要计算，即，同样长度的均匀管道将产生同样的水头损失。假定均匀间隔的灌水器之间的等效程度为不变的值le，hfLC应该表示如下：（4）s=灌水器间隔小水头损失可以用经典的动水头公式乘以k表示如下：（5）v=均匀管段的平均流速g=重力加速度常量一般地，摩阻系数k取决于灌水器插口的几何特征

6、和雷诺数R。事实上，超出R的限定值时粘滞力的影响都被忽略了，由此k应该只取决与灌水器插口的几何特征。这是Bagarello等人做的几种管上式滴头模型实验所得出的结论，给出了下述关系：（6）阻塞率可由通过量测灌水器插入所占的面积以及管道面积来计算出灌水器位置的横截面积Ar和管道面积A后求得。毛管经常都是由聚氯乙烯制成，相应地，应该预测沿管段的几何变化。这可能会阻碍做出精确的测定，尤其是关系到那些灌水器的连接处。因此,r的估计必须通过统计的方式，取Ar和A的平均值。这些都会受管道内径D上的压力的影响而变化，

7、而且，同时取决于聚氯乙烯的弹性。21课程论文使用布拉修斯公式，等效长度le与k的关系如下：（7）Amin研究装有密封灌水器的毛管，提出一些对数图如包括小损失f值的f-R图表。观察了修斯摩阻因数类似的管道，表明常量le值的实际有效性。然而，应该明确f值随着管内的非均匀流的变化而改变。它也随着特殊毛管长度而改变，也随着影响灌水器流出的入水压头而改变。因此，给定一个K值le不是不变的，同时给定一个le值k值也不是不变的。Losada和Matinez等人通过试验过程来确定le。测得传统毛管的入水口和下游尾部的压

8、力，以及每一个灌水器出流量。这些数据用来反复的计算le值。连续灌水器间的均匀管段的沿程水头损失是由修斯公式确定的，然后加到小损失里。为了计算小损失，我们给定一个le的初始值，直到进口处和管段下游末尾处的压力符合观察值为止。由于考虑了大量的灌水器，le值在统计学上是有效的。在大多数实验里，没有充分的使用Christiansen的折减系数F计算毛管水头损失。因此，energyslope用来计算所有均匀管段。通过传统灌水器的流量不是一个常数，但是