江苏省自然科学基金(BK2008246)
- 作品数：12 被引量：104H指数：7
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- 我国温室的研究现状与发展趋势被引量：43
- 2010年
- 温室作为设施农业产业中的主体,在解决我国蔬菜供应、增加农民收入、促进农业产业结构调整、提高城乡居民的生活水平等方面发挥着重要作用,具有广阔的市场空间与发展前景.目前我国温室行业在理论研究、调控技术、装备水平及产业规模等方面都取得了突飞猛进的发展,初步形成了具有中国特色的温室产业与技术体系.但在设备配套能力、环境调控与节能技术、机械化与自动化程度、作物栽培与管理等方面的科技含量与技术水平还有待于进一步提高.应加大新技术、新材料、新产品的研究开发与应用力度,加强基础理论与标准体系研究,提高温室设备与技术的系统性、可靠性、配套性和先进性,推动温室产业向高效、低能耗、环保、多功能、智能化、标准化、区域化等方向发展.
- 王新坤李红
- 关键词：温室
- 基于混合编码遗传算法的机压微灌干管管网优化被引量：2
- 2009年
- 【目的】根据微灌干管管网的布置及运行特性,提出一种方便、简捷,适用于大规模机压微灌管网优化设计的算法模型与方法。【方法】以年费用为目标函数,以标准管径和水泵扬程为决策变量,建立优化模型,采用模拟退火方法处理约束条件,设计一种混合编码方式,应用遗传算法进行优化计算。【结果】建立的模型和算法在求解机压微灌管网优化问题上,具有良好的优化性能和较高的求解效率。【结论】提出的模型和算法优化变量少,简单易用,求解效率高,程序的通用性强,计算精度能够满足微灌管网设计的要求。
- 王新坤
- 关键词：微灌遗传算法
- 轻小型移动喷灌机组低能耗遗传算法优化设计被引量：12
- 2010年
- 合理配置与优化设计喷灌机组有助于实现机组装置效率最大化,有效降低能量消耗。以能耗最小为目标,以水泵-管路运行工况、喷头最小工作压力和喷头压力极差率为约束条件,以喷头配置数量、管道直径和末端喷头压力为决策变量,建立轻小型移动喷灌机组优化数学模型,提出基于遗传算法的优化设计方法。在满足喷灌设计参数条件下,模型与算法能够优化喷头数量、管道直径,还能够对系统流量、压力、效率、单位能耗等工作参数进行计算与设计,同时保证水泵与管路同在优化的工况下工作,算例分析表明优化后机组的能耗降低14.2%。只需输入设计要求的已知条件,算法程序就能自行运算出优化结果,运算结果稳定可靠、求解速度快、精度高,具有良好的通用性和实用性。
- 王新坤袁寿其朱兴业涂琴
- 关键词：喷灌机组能耗遗传算法
- 基于CFD三维数值模拟的新型蠕动式滴灌灌水器水力性能研究被引量：3
- 2010年
- 灌水器是滴灌系统中的核心部件。滴灌技术在农业节水灌溉系统中发挥着举足轻重的作用。针对传统滴灌灌水器流道易堵塞,结构较复杂,流量不稳定等缺点,提出一种新型蠕动式滴灌灌水器。该灌水器以转轮为核心部件,水流推动转轮间歇挤压具有较好弹性的软管,达到定时定量输水的目的。基于CFD三维数值模拟技术,对该滴灌器内部流道结构进行模拟,得到流量-压力关系式。蠕动滴灌器提高了滴头流道的抗堵性能,具有"自清洗"功能;装置结构简单,便于使用和安装。
- 许文博王新坤李俊红许颖
- 关键词：CFD三维数值模拟水力性能
- 三角绕流滴灌灌水器的数值模拟研究被引量：7
- 2010年
- 应用FLUENT软件对三角绕流灌水器流道内部流动及水力性能进行数值分析,研究此类灌水器的湍流特性,揭示其内部湍流流动机理,为此类滴灌灌水器设计提供理论依据、方法与手段。数值计算结果显示,5 m工作水头下灌水器的流量为2.444 L/h,流道的流态指数为0.514。研究表明:三角绕流流道过流断面大,水流紊动强烈,具有较强的消能效果和抗堵性,适合构建性能良好的新型滴灌灌水器。
- 李俊红王新坤许文博许颖
- 关键词：灌水器水力性能数值模拟
- 基于不可行度的机压树状管网退火遗传算法优化被引量：9
- 2009年
- 规定管网中每一管段最多只能由两种管径的管道组成,提出一种以管网年费用为目标函数,以水泵扬程、管长和标准管径为决策变量的机压树状输水管网优化数学模型。定义种群中个体的不可行度函数,采用基于解的不可行度退火算法处理约束条件。应用模拟退火算法,对解的不可行度进行局部优化,使其逐步逼近可行解。将遗传算法全局优化和模拟退火的良好局部搜索能力有机结合,构造出一种退火遗传算法用于机压树状管网优化设计。仿真结果表明,该模型与算法在求解机压树状输水管网优化问题上,具有良好的优化性能和求解效率。
- 王新坤
- 关键词：树状管网遗传算法模拟退火
- 单翼迷宫灌水器进口流场数值模拟与结构优化被引量：10
- 2009年
- 针对单翼迷宫式滴灌灌水器工程应用中,大多数堵塞都发生在灌水器进口及其邻近区域的问题,对单翼迷宫式滴灌灌水器进口结构特性和水力性能进行分析,并对内部流场的计算流体进行动力学(CFD)数值模拟研究,发现目前广泛使用的单翼迷宫式滴灌灌水器的进口在实现灌水器多进口安全保障、过滤、抗堵塞等功能方面的设计存在不足之处.应用CAD-CFD技术改进单翼迷宫式滴灌灌水器进口的结构,优化其水力性能.改进后的灌水器5个进口流量基本相同,流速分布也较为均匀.不存在超低流速区,能有效减少灌水器进口的沉积和堵塞,提高灌水器的抗堵塞能力,实现了多进口的安全保障功能.
- 王新坤李亚飞
- 关键词：水力性能数值模拟结构优化计算流体动力学
- 基于正交试验的三角环流流道灌水器数值模拟被引量：9
- 2010年
- 针对目前灌水器结构形式单一的现状,构造出一种新型的三角环流灌水器.利用Pro/E软件完成灌水器造型,运用Fluent 6.3对灌水器内部流场进行了数值模拟.以三角环流灌水器流道的关键结构参数为因素,以灌水器的流态指数和流量为试验指标,对灌水器进行了正交试验设计,并应用极差与方差分析法分析了流道关键结构参数对流态指数和流量的影响度.结果表明,三角环流灌水器的流态指数的值在0.5左右,水力性能良好;流道宽度对流态指数的影响最显著,而流道深度、进口尺寸和单元高度对流态指数没有显著影响;流道深度、宽度、进口尺寸和单元高度对灌水器流量均有显著影响,且影响程度递减.通过多元线性回归分析,建立了灌水器流量和流态指数与流道结构参数之间的回归模型,可为三角环流灌水器结构设计与量化分析提供理论依据.
- 王新坤李俊红李亚飞许文博
- 关键词：灌水器正交试验水力性能数值模拟
- 三角绕流滴灌灌水器结构研究和优化
- 以三角绕流滴灌灌水器结构的流道单元为研究对象,利用PRO/E软件完成灌水器造型,结合计算流体动力学软件FLUENT6.3模拟分析流道的水利性能,研究此类灌水器的湍流特性,揭示其部湍流流动机理,并对流道结构进行优化。根据分...
- 王新坤李俊红单彬王国相
- 关键词：灌水器水力性能数值模拟结构优化
- 文献传递
- 轻小型喷灌机组能耗计算与评价方法被引量：9
- 2010年
- 为客观评价轻小型喷灌机组的能量消耗,应用水力机械能效计算基本方法,根据喷灌机组构成特点与运行特性,推导出喷灌机组与水泵的能耗计算公式,确定喷灌机组能耗评价指标与方法.借鉴多孔出流管道水力计算方法,采用退步法进行输水管道水力计算,应用迭代法求解喷头的流量和压力,提出喷灌机组水力计算步骤与方法.实例分析表明计算与评价方法简单实用、计算方便,进行喷灌机组能耗分析与评价具有可比性、可操作性和可靠性强的特点,计算与评价结果符合喷灌机组工程实际.研究结果能够为水泵的合理选型、管路装置优化配置与设计及喷灌机组产品的开发提供理论依据,对于提高喷灌机组装置效率、降低运行能耗,具有重要的理论意义和实用价值.
- 王新坤袁寿其刘建瑞涂琴
- 关键词：喷灌机组能耗评价指标水力计算
