[发明专利]一种基于分布均匀系数的微灌毛管管长水力设计方法在审
| 申请号： | 201811529719.9 | 申请日： | 2018-12-14 |
| 公开（公告）号： | CN109614716A | 公开（公告）日： | 2019-04-12 |
| 发明（设计）人： | 王亚林;鞠学良;仇振杰 | 申请（专利权）人： | 三峡大学 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 宜昌市三峡专利事务所 42103 | 代理人： | 成钢 |
| 地址： | 443002 *** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 毛管 微灌 布置形式 设计参数 水力设计 管长 工作水头 管网布置 计算公式 降低系统 流量指数 设计标准 设计效率 形式确定 构建 坡降 进口 优化 投资 | ||
1.一种基于分布均匀系数的微灌毛管管长水力设计方法，其特征在于：
根据毛管坡降比和流量指数构建基于分布均匀系数的毛管管长设计参数；根据管网布置形式确定微灌毛管管长的计算公式，基于步骤1获得的基于分布均匀系数的毛管管长设计参数计算得到微灌毛管管长。
2.根据权利要求1所述的一种基于分布均匀系数的微灌毛管管长水力设计方法，其特征在于，构建基于分布均匀系数的毛管管长设计参数的计算公式为：
ΔHS＝pS0L；Q＝N·qd；
式中：WLDU为基于分布均匀系数的毛管管长设计参数；J为毛管坡降比；m为流量指数；λDU为基于适宜布置形式的毛管分布均匀系数设计参数；x为灌水器流态指数；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；S0为地形坡度；ML为毛管管长计算参数；DU(h)为微灌毛管仅考虑水力偏差的分布均匀系数；hd为灌水器工作水头，单位：m；ΔHS为毛管进口与末端的地形高差，单位：m；ΔHF为毛管总摩阻损失，单位：m；L为微灌毛管管长，单位：m；Fs为考虑灌水器局部水头损失的毛管总水头损失扩大系数，Fs＝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；se为灌水器间距，单位：m；qd为灌水器设计流量，单位：L/h；D为毛管内径，单位：mm；K为摩阻系数；b为管径指数；设计参数m，K和b取值查阅《微灌工程设计规范》GB/T 50485-2009获得。
3.根据权利要求2所述的一种基于分布均匀系数的微灌毛管管长水力设计方法，其特征在于，对于平坡地形，微灌毛管双向布置，管长计算公式为：
式中：L为微灌毛管管长，单位：m；m为流量指数；[DU(h)]为分布均匀系数设计标准；ML为毛管管长计算参数；hd为灌水器工作水头，单位：m；x为灌水器流态指数；D为毛管内径，单位：mm；b为管径指数；se为灌水器间距，单位：m；Fs为考虑灌水器局部水头损失的毛管总水头损失扩大系数，Fs＝1.10～1.20；K为摩阻系数；qd为灌水器设计流量，单位：L/h。
4.根据权利要求1所述的一种基于分布均匀系数的微灌毛管管长水力设计方法，其特征在于，对于受地形限制只能单向逆坡布置的微灌毛管：
流量指数m＝1.75时，基于分布均匀系数的微灌毛管管长存在设计值的条件为：0<[WLDU]≤1.573；流量指数m＝1.69时，基于分布均匀系数的微灌毛管管长存在设计值的条件为：0<[WLDU]≤1.564；流量指数m＝1.00时，基于分布均匀系数的微灌毛管管长存在设计值的条件为：0<[WLDU]≤1.455；
其中，[WLDU]为基于分布均匀系数设计标准的微灌毛管管长设计参数。
5.根据权利要求1所述的一种基于分布均匀系数的微灌毛管管长水力设计方法，其特征在于，对于双向布置的微灌毛管：
流量指数m＝1.75时，基于分布均匀系数的微灌毛管管长存在设计值的条件为：0≤[WLDU]≤10.325；流量指数m＝1.69时，基于分布均匀系数的微灌毛管管长存在设计值的条件为：0≤[WLDU]≤10.581；流量指数m＝1.00时，基于分布均匀系数的微灌毛管管长存在设计值的条件为：0≤[WLDU]≤15.217；
其中，[WLDU]为基于分布均匀系数设计标准的微灌毛管管长设计参数。
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