[发明专利]一种基于流量偏差系数的微灌毛管管径水力设计方法

权利要求书

1.一种基于流量偏差系数的微灌毛管管径水力设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，根据毛管坡降比和流量指数构建基于流量偏差系数的毛管管径设计参数；

步骤2，根据管网布置形式确定微灌毛管管径的计算公式，基于步骤1获得的基于流量偏差系数的毛管管径设计参数计算获得微灌毛管管径；

步骤3，根据所述流量指数下对应的坡降比与基于流量偏差系数的毛管管径设计参数的关系，判断得出满足流量偏差系数的设计管径个数。

2.根据权利要求1所述的一种基于流量偏差系数的微灌毛管管径水力设计方法，其特征在于，步骤1中，基于流量偏差系数的毛管管径设计参数的计算公式为：

ΔH_S＝pS₀L；Q＝N·q_d；

式中：W_DCV为基于流量偏差系数的毛管管径设计参数；J为毛管坡降比；ΔH_S为毛管进口与末端的地形高差，单位：m；S₀为地形坡度；p为地形坡度类型标识符：逆坡时，p＝-1，平坡时，p＝0，顺坡时，p＝1；ΔH_F为毛管总摩阻损失，单位：m；F_C为克里斯琴森多口系数；F_s为考虑灌水器局部水头损失的毛管总水头损失扩大系数，通常F_s＝1.10～1.20；Q为毛管进口总流量，单位：L/h；N为微灌毛管灌水器个数；s_e为灌水器间距，单位：m；q_d为灌水器设计流量，单位：L/h；D为毛管内径，单位：mm；

λ_CV为基于适宜布置形式的受水力因素影响的毛管流量偏差系数设计参数；R_L为双向毛管最佳支管位置设计参数；L_up为逆坡段毛管长度，单位：m；L为微灌毛管管长，单位：m；c₁、c₂为计算参数。

m为流量指数；K为摩阻系数；b为管径指数；x为灌水器流态指数；C_Vq(h)为微灌毛管仅考虑水力偏差的流量偏差系数；h_d为灌水器工作水头，单位：m；设计参数m，K和b取值查阅《微灌工程设计规范》GB/T 50485-2009。

3.根据权利要求2所述的一种基于流量偏差系数的微灌毛管管径水力设计方法，其特征在于，步骤2中，对于平坡地形，微灌毛管双向布置，微灌毛管管径的计算公式为：

M_D＝F_CF_sK(Nq_d)^mL；

式中：D₁为满足流量偏差系数设计标准的毛管内径计算值，单位：mm；c₁为计算参数；x为灌水器流态指数；M_D为毛管管径计算参数；b为管径指数；m为流量指数；[C_Vq(h)]为流量偏差系数设计标准；h_d为灌水器工作水头，单位：m；F_C为克里斯琴森多口系数；F_s为考虑灌水器局部水头损失的毛管总水头损失扩大系数，通常F_s＝1.10～1.20；N为微灌毛管灌水器个数；q_d为灌水器设计流量，单位：L/h；L为微灌毛管管长，单位：m。