国家科技支撑计划(2011BAD29B02)
- 作品数：42 被引量：319H指数：10
- 相关作者：朱德兰张林吴普特胡笑涛王文娥更多>>
- 相关机构：西北农林科技大学爱荷华州立大学美国农业部更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金高等学校学科创新引智计划更多>>
- 相关领域：农业科学水利工程自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>
- 旋转折射式喷头动能分布规律试验被引量：4
- 2014年
- 以圆形及平移式喷灌机常用的Nelson R3000型旋转折射式喷头（绿色喷盘,4流道）为研究对象,应用2DVD测试100、150和200 k Pa工作压力下的水滴粒径和速度,计算并分析了水滴直径与单个水滴动能之间的关系,单位体积水滴动能和动能强度沿射程的变化趋势。结果表明：单个水滴动能与水滴直径的3.65次方呈正比关系,随着至喷头距离的增加,测点单个水滴动能最大值、最小值及平均值增大;距喷头相同测点处,测点单个水滴动能最大值和平均值随着压力的增加而减小;单位体积水滴动能随着至喷头距离的增加呈指数关系增大;距喷头相同测点处,单位体积水滴动能随工作压力的增大而减小,并随着至喷头距离的增大差异增大;距喷头0-6 m范围内,3个工作压力下动能强度均小于0.02 W/m^2,且差异较小;6 m至喷洒范围末端,3个工作压力下动能强度出现最大值,分别为0.117 2、0.082 7和0.052 2 W/m^2,在距喷头距离相同测点处,动能强度随工作压力升高而减小。
- 巩兴晖朱德兰张林张以升杨雯葛茂生
- 关键词：喷头工作压力
- 基于线性矩阵不等式的一类新羽翼倍增混沌分析与控制被引量：2
- 2014年
- 在对已有的混沌系统分析和研究的基础上,将一个二次混沌系统第三个方程关于x的线性项引入到第二个方程中,通过对该系统第二个等式中的线性项x作绝对值运算,提出了一类新的二次非线性系统.采用非线性动力学方法分析了系统参数变化时所经历的稳定、准周期、混沌的过渡过程,模拟电路实验结果与Matlab数值仿真结果相一致.分析发现混沌态时绝对值运算后的系统比原系统的Lyapunov指数更大,并可将原系统的混沌吸引子由两个翼的拓扑结构变为四翼的拓扑结构,从而实现羽翼倍增.针对该混沌特性更强的羽翼倍增混沌系统,基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型和线性矩阵不等式(LMI),设计出使该羽翼倍增混沌系统渐近稳定的鲁棒模糊控制器.仿真结果证实了所提出定理和设计控制器的有效性.
- 王斌薛建议贺好艳朱德兰
- 关键词：混沌分岔线性矩阵不等式
- 不同配套产品对涌泉根灌土壤湿润体特性影响被引量：5
- 2013年
- 为了研究不同配套产品对涌泉根灌土壤入渗湿润体特性的影响,以黏壤土为例,采用PVC和PP棉2种材料,分别制作长度为10,15,20,25和30 cm的5个涌泉根灌配套套筒进行试验,分析涌泉根灌不同配套产品土壤入渗湿润锋随时间的运移关系.结果表明:2种材料的土壤表面水平湿润半径与时间的自然对数呈线性关系,表层土壤开始出现湿润的时间与套筒长度无关;2种材料的土壤最大水平湿润半径和湿润深度随套筒长度的增大而增大,并与时间呈幂函数关系,其中,PVC材料的水平和垂直向的幂指数分别为0.38和0.17;PP棉材料的水平向幂指数为0.40,垂直向幂指数随管长的增大而减小,并与管长呈线性关系.研究还建立了由表面水平湿润半径反演最大水平湿润半径和湿润深度的预测模型.经验证,模型预测精度较高.研究结果可为涌泉根灌不同配套产品的系统设计、田间布设间距和宽度等参数的确定提供参考.
- 陈俊英吴普特朱德兰张智韬樊晓康
- 关键词：涌泉根灌湿润体
- 微孔陶瓷灌水器开发与应用基础研究
- 地下滴灌可直接向作物根部供水，蒸发损失小，水分利用效率高，具有明显的节水增产效果，但目前仍然存在系统能耗高、塑料难降解、灌水器易堵塞等问题，严重影响了其大面积推广应用。为此，本文借鉴古代陶罐灌溉经验，将微孔陶瓷材料引入到...
- 蔡耀辉
- 文献传递
- 基于51单片机的果蔬保鲜自动测控系统设计
- 2014年
- 针对目前我国传统保鲜技术采用加热消毒、添加防腐剂会破坏保鲜对象的营养成分且有副作用的问题,基于51单片机设计了果蔬保鲜自动测控系统。通过温度传感器DS18B20测量保鲜装置的温度,经下位机单片机系统采集,并通过串口通信将采集温度发送至上位机;上位机能够实时监测现场数据,并通过与设定的恒定温度进行比较,若达到降温要求则发送命令至下位机,启动压缩机降温。设计的测控系统成本低、性能优,为果蔬保鲜系统的设计提供了借鉴。
- 聂敏吴凤娇李启鑫王凯刘瑞雪李敏
- 关键词：果蔬保鲜51单片机高压静电测控系统
- 涌泉根灌条件下土壤水分运动数值模拟研究被引量：12
- 2012年
- 依据非饱和土壤水动力学理论,采用计算机数值分析的方法,建立了涌泉根灌土壤水分三维入渗数值模拟模型,应用HYDRUS3D软件进行求解,得到了不同灌水流量下土壤水分运动规律。模拟所得土壤含水率与室内试验结果较接近,相对误差不超过12%。根据模拟结果分析涌泉根灌条件下土壤水分运动规律,分析了流量对湿润锋运移速率、最大水平扩散半径的影响。结果表明,土壤水分运动特征值随着流量的增大而变大,幅度随着时间的推移而减小,湿润体的最大水平扩散半径位置在孔洞底部以下5cm处;同一点处,随着灌水器流量的增大,湿润锋到达该点的时间越短,土壤含水率越大,增加的速率越快。
- 李耀刚王文娥胡笑涛黎平
- 关键词：涌泉根灌土壤水分运动数值模拟
- 基于HYDRUS-3D的涌泉根灌土壤入渗数值模拟被引量：32
- 2013年
- 针对涌泉根灌流量大且出流边界为柱状,与传统滴灌、渗灌等存在很大差异的问题,依据非饱和土壤水动力学理论,并结合涌泉根灌条件下土壤水分运动特征,建立了具有柱状出流边界的入渗模型,利用HYDRUS-3D对模型进行求解,所建模型通过土壤剖面含水率随时间变化的实测值与模拟值的对比进行验证.结果表明:模拟值与实测值的相对误差在10%以内,两者具有较好的一致性,数值模拟结果可为涌泉根灌系统的合理设计及运行提供理论依据.通过数值模拟方法研究了流量、套管开孔长度对土壤含水率的影响,发现流量越大,水分运移速率越大,随着时间推移流量所引起的差异减小;灌水量相同时,灌水结束后土壤湿润体范围随流量增大略有减小;开孔区长度增加对湿润体形状、大小没有显著影响,但对土壤湿润体内水分分布状况影响较大.
- 李耀刚王文娥胡笑涛
- 关键词：涌泉根灌土壤水分运动土壤含水率数值模拟
- 动态水压下迷宫流道水流运动特性研究被引量：9
- 2015年
- 采用粒子跟踪测速(PTV)技术,通过观测动态水压及恒定水压下迷宫流道内示踪粒子的运动规律,分析动态水压下迷宫流道内水流的运动特性,揭示动态水压滴灌抗堵机理。结果表明:相对于恒定水压,动态水压下流道内流量未出现明显下降,动态水压对滴灌系统的供水能力影响较小;动态水压下流道主流区水流流速始终保持大幅度上下波动,水流紊动更加强烈,大量粒子可以快速经主流区通过流道,粒子在流道内停留时间大大缩短;滞止区水流流速仍较低,但紊动强烈,进入滞止区的粒子随水流不断运动,不易发生沉积,部分粒子在水流紊动作用下能够迅速重返主流区,并最终通过流道,粒子在流道内沉积的概率明显降低。采用动态水压可以有效提高流道抗堵能力。
- 郑超吴普特张林朱德兰陈昕陈俊英
- 关键词：迷宫流道水流运动特性
- 基于能坡线法的微灌双向异径毛管设计被引量：5
- 2015年
- 根据最佳支管位置是位于使两侧毛管灌水器平均工作压力相等处的定义,基于能坡线法推导了微灌双向异径毛管的最佳支管位置、进口工作压力、水力流量偏差系数及极限管长的计算公式,并给出了最佳支管位置参数的数值表。以此为基础,提出了3种常见设计情况下的微灌双向异径毛管设计步骤。通过3个设计实例表明:该方法准确可靠,可以简便快速地设计各种均匀坡条件下的微灌系统双向异径毛管,提高微灌工程设计效率。
- 鞠学良吴普特Weckler R Paul张林朱德兰
- 关键词：微灌解析模型
- 涌泉根灌入渗特性影响因素被引量：9
- 2013年
- 采用4种流量、3种开孔率及2种开孔长度进行了室内涌泉根灌土壤水分入渗特性试验研究。结果表明:涌泉根灌条件下,土壤水分除受重力势、毛管势以外还受套管内积水水头作用;湿润体内高含水区的范围随流量增大明显变大,但随着水分分布的梯度变大,均匀性降低;开孔长度增大后湿润体等值线水平向靠近入渗面进行收缩,垂向向上伸长,高含水区变化显著,等值线整体呈向上偏移趋势;套管开孔率增大使得湿润体内水分分布相对越均匀。
- 李耀刚王文娥胡笑涛王磊
- 关键词：涌泉根灌湿润体水分再分布开孔率
