滚移式喷灌机喷头优选及水力性能优化

孙文峰，王艳花，王 腾，侯守印，种保中



滚移式喷灌机喷头优选及水力性能优化

孙文峰，王艳花，王 腾，侯守印，种保中

（东北农业大学工程学院，哈尔滨 150030）

为解决滚移式喷灌机水力性能差的问题，拟通过单喷头试验、模拟计算和比较分析，选择出适合于滚移式喷灌机的喷头，从根本上改善机组的水力性能。同时对影响滚移式喷灌机水力性能的结构与工作参数进行优化试验，采用二次回归正交旋转中心组合优化试验方法，以喷头工作压力、喷头间距、喷洒间距为影响因素，喷灌均匀系数和喷灌强度为评价指标，得到模型回归方程。在评价指标满足设计要求的条件下获得该机组工作效率较高的参数组合：喷头工作压力0.4 MPa，喷头间距10 m，喷洒间距18 m，此时滚移式喷灌机喷灌均匀系数为0.91，喷灌强度为10.43 mm/h，喷灌效果较好。与现存的12 m´12 m的滚移式喷灌机相比，喷灌单位面积土地需要移动机组的次数减少了33.3%，工作效率大幅度提高，且减少劳动力。研究可为滚移式喷灌机的进一步发展提供参考，也可为其他喷灌设备中摇臂式喷头的选型提供理论依据。

灌溉；喷嘴；试验；滚移式喷灌机；水力性能；喷头；参数优化

0 引 言

喷灌技术可以有效提高农业水资源利用率[1-2]，提高作物产量和品质[3-5]，对解决水资源危机和实现社会可持续发展具有重要的战略意义[6-7]。现有主要的喷灌机械有卷盘式、中心支轴式、平移式和滚移式喷灌机[8-10]等。卷盘式喷灌机单位灌溉面积投资低，转移方便，但大多配备高压喷头，能耗较高，且作业时需要机行道，占用耕地较多[11]；……