山东财经大学
本科毕业论文(设计)
题目： 固定式喷灌系统节水策略研究
学 院 数学与数量经济学院 专 业 信息与计算科学 班 级 2008级1班 学 号 20080534134 姓 名 黄江熳 指导教师 张 慧
山东财经大学教务处制 二Ｏ一二年五月
山东财经大学学士学位论文
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固定式喷灌系统节水策略研究
摘 要
喷灌是喷洒灌溉的简称。它是借助一套专门设备，将具有压力的水通过喷头喷到空中散成水滴降落田间地头，供给农作物水分的一种先进的灌溉方式。喷灌有三要素：喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化指标。喷灌雾化指标取值一般用喷头工作压力水头与喷头喷嘴直径之比来表示，我们主要考虑怎样排布喷头能使喷灌均匀度以及喷灌强度（还与喷头水量分布特性有关）达到理想的效果。喷头布置得过密导致投资增加，并且也浪费水资源；过稀又使水量供给不足，还会出现喷洒不到的地方。本文详细研究了固定式喷灌系统喷头的排布问题。根据分析和计算，结合经济效益，得到如下结论：当喷头采用等边三角形排布，且喷头间距是喷水半径的1.24倍时有极均匀的喷灌效果，喷灌均匀系数为0.9555。
关键词：喷灌；三要素；喷头排布；喷灌均匀度
The Study of Water-Saving Strategy of Fixed Sprinkler System
ABSTRACT
The sprinkler irrigation is the abbreviation of the spray irrigation. It is through a set of specialized equipment, let the pressure water spray through the nozzle into the air and scattered into the water droplets landing fields, and it is an advanced irrigation method of supplying crop water. The sprinkler irrigation has three elements: sprinkler irrigation strength, sprinkler irrigation uniformity and sprinkler irrigation atomization indicators. The sprinkler irrigation atomization indicator is the ratio of work pressure nozzle head to nozzle and nozzle diameter generally. We mainly consider how to row the nozzles that can make sprinkler irrigation uniformity and sprinkler irrigation strength achieve the desired effect. It will lead to increasing investment and wasting water if the sprinkler heads are too close, On the other hand it will result in supplying water insufficiently, still the unsprayed areas can appear. In this paper the sprinkler arrangement of fixed sprinkler system is researched in details. According to the analysis and calculation, combining with economic benefits, we obtain the result that when the distance among sprinklers is 1.24 times radius, and sprinkler arrangement is equilateral triangle mode, it has an excellent irrigation effect and the uniformity coefficient is 0.9555.
Keywords：sprinkler irrigation; three elements; nozzle arrangement; the uniformity of sprinkler irrigation
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目 录
一、引 言 .......................................................................................................................................................... 1 二、基本假设 ...................................................................................................................................................... 1 三、符号说明 ...................................................................................................................................................... 2 四、问题分析 ...................................................................................................................................................... 2 五、模型的建立与求解 ...................................................................................................................................... 4
（一）情形一：（二）情形二：
3?s?23 ............................................................................................................... 6 323?s?1 ................................................................................................................. 10 3（三）分析比较 ........................................................................................................................................ 13 六、模型的优点与改进 .................................................................................................................................... 14 七、附 录 ........................................................................................................................................................ 15
附录1： ..................................................................................................................................................... 15
附录2： ..................................................................................................................................................... 15 附录3： ..................................................................................................................................................... 15 附录4： ..................................................................................................................................................... 16 附录5： ..................................................................................................................................................... 17 附录6： ..................................................................................................................................................... 17 八、参考文献 .................................................................................................................................................... 17 九、致 谢 ........................................................................................................................................................ 18