宁波地区参考作物蒸散量计算模型研究

针对宁波地区节水灌溉中需要动态调节问题,研究参考作物蒸散量(ET0)在气象资料短缺条件下不同类型的简化计算方法,运用FAO-56 Penman-Monteith(PM)法、FAO-24 PM法、Hargreaves法、Mc Cloud法、PriestleyTaylor法和Makkink法计算宁波鄞县站1 971—2015年逐日的ET0。结果表明,Hargreaves法和Makkink法计算误差较小,相关性显著,Mc C loud法计算误差较大。通过总ET0值分析,相对误差都较大,在15%以上,这些方法在宁波地区适用需进行修正研究。本文对显著相关性的Hargreaves和Makkink进行修改,改进后模型相关性显著,且相关误差非常小,接近于0。得出这2个模型可以作为宁波地区气象资料短缺和气温异常波动双重背景下ET0的简化计算方法。

精量水肥灌溉系统控制策略及验证

针对农业施肥灌溉过程中的水和肥液浓度精准控制问题,设计了基于模糊PID控制技术,应用电导率EC值和p H值的调控技术,开发了精量水肥灌溉控制系统.进行了开环阶跃响应试验和继电振荡调试试验,分析得到系统为非线性、惯性、滞后的复杂系统.结果表明,对EC值检测采用PID控制虽有控制精度高的优点,但在肥液浓度变化较大时控制性能恶化.运用开环阶跃响应、PID控制技术和模糊控制技术,设计出EC值的智能PID控制器,试验表明其具备PID参数自整定能力,控制性能优良,稳定时间180 s内,精度±0.15 m S/cm,超调量<15%.

水肥混合器设计及数值模拟

农业灌溉施肥过程中,考虑水和肥混合的均匀性问题,设计一种静态曲面结构三通T型水肥混合器,并运用FLUENT计算软件,对水肥混合器上在不同的水肥状态下的水肥管内流场分别进行模拟计算分析。结果表明:水肥混合器通过扰流器可以改变流体的流向,产生旋转运动,增强扰流程度,从而很好地提高混合的均匀性;与此同时,调整水的流速和肥的流速的最佳比例,可以提高湍流强度,进一步提高水肥的混合度。