低壓地下滴灌土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律與數(shù)值模擬研究.pdf

1、研究地下滴灌土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律，對(duì)提高地下滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)精度，指導(dǎo)系統(tǒng)運(yùn)行具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文以土壤水分動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ)，通過試驗(yàn)研究了陜西楊凌區(qū)中壤土在不同容重條件下地下滴灌水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并進(jìn)行了數(shù)值模擬，所作的主要研究工作與結(jié)論為： 1)對(duì)簡(jiǎn)易滴灌管的滴孔出流特性進(jìn)行了研究，測(cè)試了在不同供水壓力、不同孔徑及帶套、不帶套等條件下滴孔出流規(guī)律，得出了流量隨供水壓力和孔徑的增大而增大，呈冪函數(shù)關(guān)系；同一壓力水頭帶套與不帶

2、套滴灌管的出流量變化顯著的結(jié)論，發(fā)現(xiàn)無論帶套與否，流量和壓力關(guān)系曲線中指數(shù)隨孔徑的變大呈下降趨勢(shì)，變化范圍在0.4-1.0之間，最后建立了流量公式，經(jīng)驗(yàn)證較能接近實(shí)測(cè)值； 2)對(duì)試驗(yàn)所用中壤土兩種容重的水分特征曲線和擴(kuò)散度進(jìn)行了測(cè)定，并對(duì)參數(shù)進(jìn)行了擬合，獲得了VG模型的有關(guān)參數(shù)，得出相同質(zhì)地、不同容重土壤水分特征曲線形狀接近相同，只是體積含水量大小不同；土壤水分?jǐn)U散度與土壤含水量符合指數(shù)函數(shù)關(guān)系； 3)建立了低壓地下滴灌

3、土壤水分運(yùn)動(dòng)模型，推導(dǎo)出了有限元求解方法，并通過9組正交布置低壓地下滴灌土槽試驗(yàn)，測(cè)定了地下滴灌條件下土壤水分入滲的動(dòng)態(tài)含水量變化過程及滴頭流量變化過程，獲得了水分在土壤中運(yùn)動(dòng)過程及其分布的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；并以所建模型對(duì)地下滴灌條件下土壤水分運(yùn)動(dòng)分布和滴頭流量的變化進(jìn)行模擬，將對(duì)模擬值與實(shí)測(cè)值進(jìn)行了分析對(duì)比，結(jié)果表明，模擬計(jì)算與試驗(yàn)成果基本吻合；表明所建模型基本可用來對(duì)地下滴灌土壤水分進(jìn)行數(shù)值模擬； 4)利用建立的模型，探討了不同孔徑