分形流道流态特征机理及其典型滴灌灌水器构建研究

利用现代分形几何与流体动力学理论，解决了欧氏几何在定量表征不规整、复杂形体上的严重缺陷，从全新的角度探索构建具有高效消能和挟沙能力的技术方法，研制出基于分形理论的全紊流滴灌灌水器流道，并定量描述和模拟灌水器流道的水力特性与流道几何尺寸的关系；借助笛卡儿坐标系下时均Navier-Stokes方程及k-ε紊流控制方程，采用有限元计算模型对新型滴灌灌水器分形流道内水流质点运动过程进行数值模拟，建立新型分形流道内的流体动力学模型，揭示分形流道中水流一动和消能、挟沙的机理；利用CFD 通用软件Fluent模拟流道内流动流场模拟来修正灌水器流道，增加流道的自清洗能力，构建出具有全紊流性状、适于滴灌带（管）生产的新型滴灌灌水器。为避免灌水器的流道设计的盲目性和促进微灌事业的发展奠定基础。