[发明专利]一种基于AI算法与工作需求的文丘里施肥器优化设计方法

权利要求书

1.一种基于AI算法与工作参数的文丘里施肥器优化设计方法，其特征在于：依据文丘里施肥器工作压力需求，应用AI算法自动寻优得到吸肥量与各关键结构参数的可视化吸肥模型及优化取值范围，具体包括以下步骤：

步骤S1、建立所述文丘里施肥器的参数化自变量物理模型，将所述参数化自变量物理模型的关键结构参数进口直径、出口直径、吸肥口直径、收缩角、扩散角、喷嘴直径、喉管直径及喉管长度设置为一个或多个参数化自变量；

步骤S2、对所述参数化自变量物理模型进行网格划分，网格尺寸为喷嘴直径的1/10；

步骤S3、根据工作压力需求对网格进行参数化因变量求解；

所述文丘里施肥器的进口工作压力设定为灌溉系统主管道常规压力0.2-0.5Mpa范围的一个定值,出口工作压力设定为滴灌带常用压力0.1MPa,将吸肥量设置为参数化因变量；

步骤S4、以所述参数化因变量为寻优目标，通过AI寻优算法对所述参数化自变量进行反向求解；该步骤中以所述参数化因变量为寻优目标，并设定所述参数化自变量的约束条件，从所述参数化自变量取值范围中，依照AI算法自动取值并赋值到步骤S1、S2、S3中，进行自动迭代寻优，当参数化因变量，即吸肥量因变量求解值随迭代次数不在发生变化，即恒定值时停止迭代，从而反向求解出对应的参数化因变量，即反向求解出文丘里结构参数尺寸，其中该步骤中设定所述参数化自变量的约束条件为所述喷嘴直径＜所述喉管直径，对所述的参数化自变量设定取值范围，根据传统文丘里施肥器结构尺寸，收缩角取 20°～60°、扩散角取8°～150°、喉管直径取4.5mm～9mm及喉管长度取10mm～50mm;

根据该步骤S4中寻优的数据结果，建立吸肥量与关键结构参数的可视化吸肥模型，从而读取所述参数化因变量最优时对应参数化自变量的取值范围，所述参数化因变量的寻优目标设置为趋向最大为优，即以吸肥量最大为寻优目标；

步骤S5、根据寻优求解的数据建立可视化吸肥模型，提出文丘里施肥器关键结构参数优化取值范围，根据所述步骤S4中寻优的数据结果，建立吸肥量与关键结构参数的可视化吸肥模型，从而读取所述参数化因变量最优时对应参数化自变量的取值范围。