37692字硕士毕业论文半圆柱形量水槽的试验研究与设计

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37692 字硕士毕业论文半圆柱形量水槽的试验

研究与设计

论文概述：

本文是工程论文，鉴于本文所述存在的问题，研制出结构简单、价格适中、量水精度高、水头

损失小、操作简便的量水槽成为必要，半圆柱形量水槽能同时满足上述要求。

论文正文：

第一章是绪论。随着全球水资源供需日益紧张，水资源的有效利用已成为世界各国亟待解决的

问题。目前，中国缺水严重，属于严重干旱缺水的国家。由于时间分布不均匀空，水土资源

不匹配，利用率低，废水和水污染，中国目前水资源短缺。我国正常年份缺水量逐年增加，现

已增加到 500 多亿立方米，其中农业占 300 亿立方米。水危机严重阻碍了我国城镇的现代化进

程。水资源短缺导致生态环境恶化，加剧了工业用水、农业用水和生态用水的矛盾。中国的

农业需求非常大。根据 2014 年国家水资源公告，中国全年用水量为 6095 亿立方米，农业用水

量为 3870 亿立方米。农业用水占全国总量的 63.5%，其中 90% “ ”用于农田灌溉。十二五以

来，中国城市化和工业化发展迅速。然而，与农业供水的矛盾日益突出，农业供水压力越来越

大。我国农业灌溉效率低，因此大部分水没有得到充分利用，造成浪费。同时，对水资源的保

护还不够。到 2015 年底，中国农田灌溉水利用系数仅为 0.53，仅为发达国家的 66.3%，而中国

的单水粮食生产率约为 1kg，不到发达国家的 50% 。2011 年国家文件建议灌溉水的有效利用率

在20 年内提高 2 个百分点。当前，农业水资源短缺、水土资源错配、水资源浪费、水源污染

严重的严峻形势，要求我国迫切发展节水农业，这也是当前国内经济社会可持续发展的关键。

因此，推广新型农业节水灌溉技术，提高灌溉管理水平，是实现我国水和粮食安全，促进农

业、农村和农民绿色发展的关键措施与此同时，其战略地位和作用显著。 1.1 灌区水测量的特

点虽然灌区水测量的实测流量不同于河流中的大流量测量，但实测流量较小，需要比河流更严

格的测量，如时间、时间和精度因此，水计量设施的选择应具备以下特点:(1) 测量精度较高(2)

经济耐用，观察方便 (3) 成本低，施工简单应尽可能合理地使用局部水工建筑物，以避免复杂

的类型和高成本。 (4) 观察应简单易行，便于群众掌握 (5) 水头损失小，观测范围大(6)抗干扰能

力强虽然灌区的实测流量不同于河流的大流量测量，但其实测流量较小，但需要比河流更严格

的流量测量，如时间、时间和精度因此，水计量设施的选择应具备以下特点:(1) 测量精度较高

(2) 经济耐用，观察方便 (3) 成本低，施工简单应尽可能合理地使用局部水工建筑物，以避免复

杂的类型和高成本。 (4) 观察应简单易行，便于群众掌握 (5) 水头损失小，观测范围大(6)抗干扰

……能力强1.2 灌区常用的水量测量方法灌区水量测量的主要任务是测量水位或流量流量的测

量主要是明渠流量的测量。明渠流量的断面和流速随流量的变化而变化，因此比其他流量测量

方法更加复杂。本文介绍了目前灌区几种主要的流量测量方法。主要测量横截面中每个点的

流速和横截面积，然后根据连续方程？进行积分求解以计算流量。它主要用于特定时间点的临

时流量测量。首先测量明渠的水深，然后计算水面坡度和平均截面积，利用明渠均匀流公式计

算水力半径，最后将水力半径代入阻力公式计算流量，如曼宁公式。稀释法分为两种方法:一

种是等速注射法将一定浓度的示踪剂以均匀的注入量连续注入试验管段的上游段，通过测量下

游取样段的示踪剂浓度计算流速；一种是一次性注射法将具有一定浓度和体积的示踪剂一次性

倒入试验渠段的上游段，并通过连续测量下游取样段的示踪剂浓度来计算流速。它主要用于测

……量大型河流。第二章 2.1 试验目的和内容目前灌区使用的测量液存在流量公式计算复杂、

结构复杂、水头损失大、操作复杂等问题。因此，有必要研究结构简单、价格适中、精度合

理、水头损失小、操作简单的量水槽，以利于节水农业的发展，提高灌溉用水效率。本试验采

用模型试验研究方法。分别从 D40 和D60 U 形通道中选择四种不同的收缩率进行试验。目的是

研究U型槽测量池的流量测量规律是否符合预期，提出一个简单实用、便于群众掌握的流量计

算公式，验证流量公式在测量水中的准确性，研究测量池的临界淹没度、回水高度、水头损失

等水力性能指标。验证其是否能满足明渠流量测量的规范要求，或者在满足规范要求的情况下

指标是否较好，为半圆柱形量水槽在农田中的推广应用奠定基础。......2.2 测试系统概述本测试

“地点选在西北农林大学北校区排灌测试站在U”形通道内壁两侧建有半圆柱形量水槽，喉部中

心线与通道中心轴线一致。 U形通道的基本参数见表 2-1。精度为 0.1 毫米的 SCM60 探头用于

三角堰上游的水深测量仪。测量前应校准零点，以及测量针是否垂直于水平线在测试过程

中，当测量读数时，视线和刻度应保持在同一水平。同时，测量针的针尖在读数前应该刚好接

触到水面。多次测量以确保测量精度在江培等人对D40 U 形通道的实验研究基础上，本试验

计划在D60 和D40 通道规格下分别选择 4种不同收缩率的测量通道。测量流体的结构见图 2-

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摘要：

37692字硕士毕业论文半圆柱形量水槽的试验研究与设计论文概述：本文是工程论文，鉴于本文所述存在的问题，研制出结构简单、价格适中、量水精度高、水头损失小、操作简便的量水槽成为必要，半圆柱形量水槽能同时满足上述要求。论文正文：第一章是绪论。随着全球水资源供需日益紧张，水资源的有效利用已成为世界各国亟待解决的问题。目前，中国缺水严重，属于严重干旱缺水的国家。由于时间分布不均匀空，水土资源不匹配，利用率低，废水和水污染，中国目前水资源短缺。我国正常年份缺水量逐年增加，现已增加到500多亿立方米，其中农业占300亿立方米。水危机严重阻碍了我国城镇的现代化进程。水资源短缺导致生态环境恶化，加剧了工业用水...

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