[發(fā)明專利]文丘里施肥器的控制方法及其控制裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810206916.0
• 申請(qǐng)日: 2018-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN108650961A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建東;王海濤;莫彥;楊彬;張彥群;王傳娟;李巧靈;趙月芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)水利水電科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): A01C23/00
• 分類號(hào): A01C23/00;G06F17/50
• 代理公司: 北京匯思誠(chéng)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11444
• 代理人: 王剛;龔敏

本申請(qǐng)涉及節(jié)水灌溉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種文丘里施肥器的控制方法及其控制裝置。所述控制方法包括：獲取所述文丘里施肥器的結(jié)構(gòu)參數(shù)；根據(jù)所述結(jié)構(gòu)參數(shù)建立等比例模型；對(duì)所述等比例模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，根據(jù)得到的網(wǎng)格進(jìn)行模擬，并得出對(duì)應(yīng)網(wǎng)格處的運(yùn)行參數(shù)；根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù)獲取所述文丘里施肥器是否具有空化產(chǎn)生部位；當(dāng)所述文丘里施肥器具有所述空化產(chǎn)生部位時(shí)，對(duì)所述空化產(chǎn)生部位所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化參數(shù)。本申請(qǐng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)文丘里施肥器空化現(xiàn)象的發(fā)生進(jìn)行檢測(cè)及優(yōu)化，從而控制文丘里施肥器空化現(xiàn)象的發(fā)生，以提高文丘里施肥器的吸肥效率，同時(shí)延長(zhǎng)其使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及節(jié)水灌溉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種文丘里施肥器的控制方法及其控制裝置。

背景技術(shù)

目前，由于文丘里施肥器具有無需外加動(dòng)力、成本低廉、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，成為了應(yīng)用最為廣泛的一種施肥裝置。但是，同時(shí)，文丘里施肥器也存在著壓差損失過大、吸肥不暢等缺點(diǎn)，其中，當(dāng)壓差損失過大時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生空化現(xiàn)象，具體為：當(dāng)水流經(jīng)過文丘里施肥器的收縮段時(shí)，橫截面積減小，流速迅速增大，根據(jù)能量守恒原理，會(huì)在喉部產(chǎn)生巨大的負(fù)壓，當(dāng)負(fù)壓絕對(duì)值小于當(dāng)?shù)厮娘柡驼羝麎簳r(shí)，水就會(huì)汽化，產(chǎn)生氣泡，且氣泡隨著水流的運(yùn)動(dòng)而潰滅，從而損失大量能量，同時(shí)還使吸肥的能力下降，并且空化現(xiàn)象的產(chǎn)生還會(huì)對(duì)文丘里施肥器的結(jié)構(gòu)造成持久性、打擊性的破壞，從而影響文丘里施肥器的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N文丘里施肥器的控制方法及其控制裝置，以對(duì)文丘里施肥器空化現(xiàn)象的發(fā)生進(jìn)行檢測(cè)及優(yōu)化，從而控制文丘里施肥器空化現(xiàn)象的發(fā)生，以提高文丘里施肥器的吸肥效率，同時(shí)延長(zhǎng)其使用壽命。

本申請(qǐng)的第一方面提供了一種文丘里施肥器的控制方法，包括以下步驟：

步驟S1、獲取所述文丘里施肥器的結(jié)構(gòu)參數(shù)；

步驟S2、根據(jù)所述結(jié)構(gòu)參數(shù)建立等比例模型；

步驟S3、對(duì)所述等比例模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，根據(jù)得到的網(wǎng)格進(jìn)行模擬，并得出對(duì)應(yīng)網(wǎng)格處的運(yùn)行參數(shù)；

步驟S4、根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù)獲取所述文丘里施肥器是否具有空化產(chǎn)生部位；

步驟S5、當(dāng)所述文丘里施肥器具有所述空化產(chǎn)生部位時(shí)，對(duì)所述空化產(chǎn)生部位所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化參數(shù)。

進(jìn)一步地，所述步驟S1具體為：掃描所述文丘里施肥器以獲取所述文丘里施肥器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。

進(jìn)一步地，所述步驟S3中，所述網(wǎng)格的尺寸為0.1mm。

進(jìn)一步地，所述步驟S3中，采用耦合隱式的計(jì)算方法得出對(duì)應(yīng)網(wǎng)格處的所述運(yùn)行參數(shù)。

進(jìn)一步地，所述步驟S5具體為：

根據(jù)所述空化產(chǎn)生部位對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)；

以所述試驗(yàn)參數(shù)作為所述文丘里施肥器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并重復(fù)步驟S2～S4，以得到所述試驗(yàn)參數(shù)對(duì)應(yīng)的所述空化產(chǎn)生部位，直至所述文丘里施肥器不具有空化產(chǎn)生部位；

以所述文丘里施肥器不具有空化產(chǎn)生部位時(shí)所對(duì)應(yīng)的所述試驗(yàn)參數(shù)作為優(yōu)化參數(shù)。

進(jìn)一步地，在所述步驟S5之后，還包括：

步驟S6、根據(jù)所述優(yōu)化參數(shù)，通過3D打印技術(shù)制作優(yōu)化的文丘里施肥器。

更進(jìn)一步地，在所述步驟S6之后，還包括：

步驟S71、以所述優(yōu)化的文丘里施肥器作為步驟S1中的所述文丘里施肥器，重復(fù)所述步驟S1至S4。

更進(jìn)一步地，在所述步驟S6之后，還包括：

步驟S72、對(duì)所述優(yōu)化的文丘里施肥器進(jìn)行水力性能實(shí)驗(yàn)測(cè)試。