郭霖
- 作品数：27 被引量：118H指数：7
- 供职机构：西安理工大学水利水电学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金陕西省农业科技攻关项目更多>>
- 相关领域：农业科学化学工程水利工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于流量对泥沙沉积敏感度的滴灌灌水器水力性能动态评价被引量：4
- 2018年
- 提出了基于流道泥沙沉积过程的滴灌灌水器水力性能动态评价方法,以反映灌水器浑水流量对其进口压力变化和泥沙沉积过程的敏感程度。以3种双向流道灌水器和1种迷宫式流道灌水器为研究对象,在3种进口压力下,分别进行清水和浑水试验。结果表明,迷宫式流道灌水器流态指数浑水条件下相比清水增大74.85%,1#,2#和3#双向流道灌水器分别增大38.47%,41.26%,46.25%,流道中泥沙的沉积使其水力性能变差;双向流道灌水器浑水流态指数均小于迷宫式流道灌水器;随着浑水试验次数的增加,4种灌水器浑水流态指数总体趋势是逐渐增大,成因是流道中泥沙沉积的累积效应,反映了浑水条件下水力性能的动态变化过程;相同压力变化,浑水条件下迷宫式流道灌水器流量变化率比清水时增大40.43%,1#,2#和3#双向流道灌水器分别增大17.23%,19.43%,22.33%,迷宫式流道灌水器增大程度大于双向流道灌水器,导致其水力性能相对双向流道灌水器下降较大;4种灌水器水力性能与抗堵性能差异均显著,且双向流道灌水器的水力性能与抗堵性能均优于迷宫式流道灌水器,说明灌水器流道结构形式及结构参数是影响灌水器整体性能的重要因素。
- 王新端白丹宋立勋郭霖
- 关键词：水力性能滴灌灌水器泥沙沉积
- 基于支持向量机的滴灌灌水器流量预测模型建立与验证被引量：15
- 2018年
- 为了直接、准确预测灌水器流量,引入支持向量机预测方法,取灌水器6个工作压力和8个几何参数作为因素,正交设计安排300组灌水器训练样本和30组检测样本,并采用精度较高的SST k-ω模型模拟计算灌水器流量,同时利用遗传算法对支持向量机参数进行优化计算,得到与模拟流量误差最小的流量预测值。结果表明,惩罚参数为100、核函数参数为20时检测样本的流量预测值与模拟值的误差最小,平均相对误差为1.91%,决定系数为0.98,而回归拟合方法计算得到的平均相对误差为6.45%,决定系数为0.93,表明支持向量机预测流量的优越性,且30组试验验证样本的平均相对误差为2.25%,证明支持向量机预测的准确性和可靠性。预测模型建立可有效地提高灌水器研发效率,对水力性能评估和流道结构设计与优化提供依据。
- 郭霖白丹王新端王程周文程鹏
- 关键词：滴灌灌水器工作压力支持向量机
- 微灌逆流消能压力调节器
- 本发明公开了一种微灌逆流消能压力调节器，包括壳体，壳体内通过安装板依次安装有过水件和挡水件，过水件和挡水件均为锥形形状，且其两者的张口端均朝向壳体的进水端，过水件上开有过水孔，在过水件的边缘与过水件的边壁，以及挡水件的边...
- 白丹郭霖宋立勋党志良
- 文献传递
- 双向对冲流滴灌灌水器水力性能与消能效果被引量：16
- 2016年
- 双向对冲流滴灌灌水器是1种可形成急转流、正反双向流、以及对冲混掺流等加大能量耗散效果的新型灌水器。为研究灌水器的水力性能以及流道几何参数对水力特性的影响,取灌水器几何参数作为因素,采用正交设计安排25组试验方案,开展水力性能测试,计算流道的局部损失系数,同时对正交试验结果进行直观和方差分析,建立几何参数与流态指数的回归模型。结果表明,灌水器流态指数为0.432～0.464,其水力性能良好。单元流道的局部损失系数为6.698～19.130,显示优越的消能效果。挡水件与分水件最大过水通道宽度对流态指数的影响最大。建立的几何参数与流态指数之间的回归模型R2=0.94,且验证表明其估算值与试验值相对误差小于5%,可可靠地估算流态指数。研究可为双向对冲流滴灌灌水器水力性能预研和评估、结构优化提供参考。
- 郭霖白丹王新端何靖周文程鹏
- 关键词：消能流速滴灌灌水器局部水头损失
- 基于Fluent软件的滴灌双向流流道灌水器水力性能数值模拟被引量：43
- 2014年
- 开展滴灌双向流流道数值模拟研究,对提高灌水器研发效率,降低研发成本,分析流道消能机理具有重要意义。通过Fluent软件计算的数值模拟结果和试验数据的对比,重点研究了网格划分和湍流模型选取对模拟精度的影响,以及流道的消能机理。结果表明:当网格划分为0.2 mm,分别采用Realizable k-ε模型与标准k-ω模型模拟时,模拟值与实测值的相关系数均高于0.998,数值模拟精度和计算效率较高;且流道的进口压力越大,反向水流与正向水流的比值越大,流态指数越小,水力性能越好,特别是在灌水器压力低于0.10 MPa区间,流态指数低于迷宫式流道;从流道的速度矢量图可以明显的看出正向水流与反向水流的分布与混掺过程;分析流道压力分布图,发现流道内压力在正、反向水流混掺后大幅度下降,进一步验证了双向流流道的消能机理与消能效果。
- 田济扬白丹于福亮王新端郭霖
- 关键词：滴灌湍流灌水器水力性能
- 多因素影响下竖管地下灌溉入渗特性分析被引量：12
- 2016年
- 为了研究压力水头、竖管直径、土壤初始含水率、土壤容重和入渗时间等5个因素对竖管地下灌溉入渗特性的影响。采用正交试验设计共安排了10组试验（9组试验,1组验证试验）,利用竖管地下灌溉室内试验装置测定7 h内累积入渗量,构建累积入渗量与5个因素之间的量化关系式,量化关系式相关系数为0.98,决定系数大于0.99,表明该式可客观反映各因素与累积入渗量之间的关系。累积入渗量与压力水头、竖管直径和入渗时间呈显著性正相关,与土壤初始含水率和容重呈负相关。根据这一量化关系式得到入渗流量的表达式,入渗流量开始较大,为1.93-5.92 L/h,逐渐减小,经过5-6 h后趋于稳定,稳定入渗流量为0.08-0.25 L/h;用敏感性分析和相关系数分析各因素对入渗流量的影响,结果表明：压力水头是影响流量的主要因素,其次为竖管直径、容重和初始含水率;入渗流量与压力水头和竖管直径呈极显著性正相关,与土壤初始含水率、土壤容重和入渗时间呈负相关。这一结果对进一步研究竖管地下灌溉管网系统水力特性和技术要素具有重要意义。
- 白丹何靖郭霖王新端梁志栋
- 关键词：入渗土壤含水率灌水器地下灌溉压力水头
- 滴灌双向对冲流灌水器水力特性与流道结构优化研究
- 双向对冲流道是一种新型滴灌灌水器流道，通过流道内形成正、反双向水流的对冲混掺，消除多余能量，具有良好的水力性能。针对双向对冲流道的特点，采用室内试验、FLUENT数值模拟、粒子图像测速(PIV)、流体动力学及统计学习理论...
- 郭霖
- 关键词：滴灌灌水器水力性能消能机理
- 文献传递
- 三角形迷宫流道滴灌灌水器结构参数及水力特性研究被引量：5
- 2011年
- 以滴灌灌水器三角形迷宫流道结构为研究单元,利用均匀设计方法,结合计算流体动力学软件Fluent6.2对流道内部流体的流动进行了数值模拟,通过多元回归计算,获得流道各结构参数与流量系数和流态指数的量化关系。分析这一量化关系表明,流道转角与流量成负相关,与流态指数成正相关;流道宽与流量成正相关,与流态指数成负相关;齿高与流量成负相关,与流态指数成正相关。同时分析了灌水器内部流道的水力性能和流场特性,为三角形迷宫流道滴灌灌水器的研发提供了相应的理论依据。
- 郭霖白丹程鹏周文
- 关键词：滴灌灌水器结构参数数值模拟水力性能
- 微灌双向流消能压力调节器水力性能试验研究
- 在微灌系统中压力调节器是重要的调压设备，其作用是提高系统灌水均匀性和管道的安全性。研发的新型微灌压力调节器，是通过产生正逆双向水流来消除多余压力，与传统压力调节器相比具有制造成本低、消能效果好和使用寿命长的特点。主要成果...
- 郭霖
- 关键词：微灌系统压力调节器水力性能结构参数
- 文献传递
- 双向流滴灌灌水器消能机理PIV试验研究被引量：3
- 2019年
- 滴灌灌水器流道内部水流运动特性与其水力性能密切相关。该文以双向流滴灌灌水器为研究对象,利用粒子成像测速技术(PIV, particle image velocimetry),分别在30 kPa和130 kPa进口压力条件下,观测灌水器流道内部水流运动特征,获取水流流速和湍流强度等水流运动的分布特性,据此分析了流道的消能机理。结果表明:流道内正向和反向水流形成了双S型主流流动及漩涡流动,水流流动呈现为紊流状态;灌水器进口压力的增加并未显著改变流道水流运动特征及漩涡的分布位置;在流道分流处、转角处及混掺处水流流速变化较为剧烈,为流道主要消能位置;随着进口压力升高,正向和反向水流在混掺前与混掺后的流速差均显著增加,有利于提高流道对冲、混掺消能效果;反向水流在混掺前与混掺后的流速差均高于正向水流,且随着压力升高,两者的差距显著增加,说明反向水流在混掺消能过程中的作用大于正向水流;流道湍流强度大部分在0.1-0.4之间,紊流程度较高,有利于在流道中消除多余能量,以确保灌水器出流量稳定。研究结果从微观角度揭示了双向流滴灌灌水器在不同进口压力下的消能机理,可与宏观试验及数值模拟相结合,为进一步优化流道结构及提高双向流滴灌灌水器水力性能奠定理论基础。
- 王新端白丹郭霖
- 关键词：滴灌灌水器双向流道流场特性消能PIV
