基于2DVD的非旋转折射式喷头水滴直径分布规律

摘要：

采用基于三维视频粒子测量原理的视频雨滴谱仪(Two-dimensional video disdrometer,2DVD)对喷灌机中常用的Nelson D3000型喷头在多个工作压力下水滴直径沿射程的分布进行了测量,分析了水滴直径沿射程的变化趋势及水滴速度、水滴角度与水滴直径之间的关系.结果表明:水滴直径与射程符合指数函数关系,在距离喷头相同测点处,水滴直径随工作压力的升高而减小,而射程末端的水滴直径随着压力的升高而增大;水滴速度随水滴直径增加而增大,两者呈对数关系;水滴落地时与地面夹角(简称水滴角度)随水滴直径增加呈减小趋势,水滴直径小于1.0 mm时,50、100、150和200 kPa工作压力下,与地面夹角为90°的水滴个数占总水滴数的比值分别为90.46％、84.46％、89.91％和89.15％,其余水滴与地面夹角在30°～89°之间,水滴直径在1.0～ 2.25 mm范围内,水滴角度随水滴直径的增加迅速减小,水滴直径大于2.25 mm时减小趋势变缓,4个工作压力下最大直径水滴落地时与地面夹角平均值为45°;工作压力对于水滴直径与速度、水滴直径与角度之间的关系影响较小.

关键词：喷头、水滴直径、水滴速度、水滴角度、工作压力、视频雨滴谱仪

所属期刊栏目：45

分类号：S275.6(农田水利)

资助基金：国家工程技术研究中心再建项目2011FU125227-1、西北农林科技大学科技创新专项资助项目Z109021207和教育部、国家外国专家局“111”计划资助项目B12007

在线出版日期：2014-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：128-133,148