农田水利学课设.doc

天津农学院 农田水利学课程设计 系别：水利工程系 姓名：张志强 班级：12级水电二班 学号：1214044218 日期：2013/5/23 目 录 一．课程设计目的 3 1.1设计目的 3 1.2具体要求 3 二．基本资料 3 2.1地形资料 3 2.2土壤资料 3 2.3作物种植情况 4 2.4水文、水资源 4 2.5运行管理 4 2.6设计依据 4 三．喷头的选择与布置 5 3.1 选择喷头 5 3.2计算 7 3.3校核 7 3.3.1雾化指标校核 7 3.3.2均匀度校核 8 3.3.3校核喷灌强度 8 四. 计算灌溉制度和工作制度 8 4.1根据上面的分析得出 a=b=20m 8 4.2灌溉制度与工作制度 9 4.3根据上述的计算制作统计表，表如下： 10 五．管网设计、水泵和动力类型 11 5.1最大的轮灌组： 11 5.2水力计算: 13 5.2.1多喷头支管水力计算 13 5.2.2干管水力计算 13 5.2.3系统首部水力计算 14 一．课程设计目的 1.1设计目的 通过对管道灌溉系统（包括喷灌，微灌或低压管道输水灌溉系统）的规划设计，了解灌溉系统设计过程及设计方法，巩固农田水利学的所学内容，提高综合应用能力和创造能力。 1.2具体要求 （1）管道灌溉系统的规划布置原则，掌握灌溉系统规划设计的基本要求与设计方法； （2）掌握管道灌溉工程规划设计的基本规范； （3）学会收集，分析，运用有关资料和数据； （4）提高独立工作能力，创造能力及综合运用专业知识解决实际问题的能力。 二．基本资料 2.1地形资料 果园地面平坦，园内有十字交叉道路，路边与第一排树的距离南北方向为2米，东西方向为3米。详细见管网布置图。 2.2土壤资料 该地块所处地区的土壤为砂壤土，半干旱气候区。 2.3作物种植情况 种植苹果，共2544株，株距4米，行距6米，盛果期。由于该果园为盛果期的苹果树，经济价值就目前情况较高。灌水频繁，作物耗水量大，劳动力缺乏，但作为实验果园，管理者素质高有利于喷灌系统的实施，综合考虑后，拟定采用固定使得喷灌系统。喷灌设计保证率应根据自然条件和经济条件确定，一般不应低于85％。 （占容重，下同），凋萎系数为田间持水率的60﹪。在果树需水高峰期，苹果树的需水强度为。 2.4水文、水资源 该地块内有机井1眼，最大供水量60 m3/h，动水位距地面20米，该地电力供应不足，每天开机时间不宜超过14小时，为了节约用水，并保证廷时适量向果树供水，拟采用固定式喷灌系统。 2.5运行管理 由本村和用水者协会负责用水管理、水费征收等工作《节水灌溉技术规范》（GB/T50-2007）； 《灌工程技术规范》（-85）；《喷灌与微灌工程技术管理规程》（SL236-1999）； （2）组合喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值 。在本设计中喷头的组喷灌强度均要求小于灌区土壤允许喷灌强度。 各类土壤的允许喷灌强度　　 允许喷灌强度（mm/h） 砂土 20 砂壤土 15 壤土 12 壤粘土 10 粘土 8 注：有良好覆盖时，表中数值可提高20％。 喷头间距 有效面积 全圆 正方形 1.0 扇形 矩形 已知风速为2.5m/s 且风向多变 故 采用固定式全圆正方形布置 正方形布置图 3.2计算 根据风速与规范的要求 用内插法计算 取Ka=Ka=0.95 根据喷头参数取工作压力hp=300KPa 射程R=20m 所以 a=b=Ka*20=19m 取支管间距b=20m 喷头间距=20m 3.3校核 3.3.1雾化指标校核 雾化指标 种类 ｈp／d　　值 蔬菜及花卉 4000～5000 粮食作物、经济作物及果树 3000～4000 牧草、饲料作物、草坪及绿化林木 2000～3000 注： ｈp为喷头工作压力水头；　　 d为喷头主喷嘴直径。 喷洒水利用系数，有条件时宜实测确定。无实测资料时，可根据气候条件在下列数值范围内选取：　　　 风速低于3．4米／秒，η＝0．8～0．9；　　　 风速为3．4～5．4米／秒，η＝0．7～0．8。　　　 注：湿润地区取大值，干旱地区取小值。Ps=1000q/3.14*R*R=3.14mm/h 所以、P=Kw* Cp* Ps=9.86(mm/h) 所以、P p允m 符合要求 四. 计算灌溉制度和工作制度 4.1根据上面的分析得出 a=b=20m 将果园图分为 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四区 Ⅰ、Ⅱ内支管Ⅰ、Ⅱ间距120/20=6m 滴头间距≈7m Ⅲ内支管间距同上为6m 滴头间距≈7m Ⅳ内支管间距同上为6m 滴头间距≈5m 布置图在附件1中 4.2灌溉制度与工作制度 A