渗灌系统的渗流模型及渗灌管埋深优化研究

渗灌是一种凭借土壤基质吸力作用对土壤润湿的节水灌溉技术。本文所设计的渗灌系统可以将水均匀灌溉到整个地层中,并且能达到更高的节水目的。该系统主要功能体现在渗灌管埋深位置的优化设置,该设计建立了渗灌系统在人工绿地土壤中的流动数学模型,求解出渗灌系统埋深的最优深度百分比。根据该设计可以求得,一般土壤中以渗灌管为分割的上下土壤厚度最佳比例大约为2:3。进一步,本文对灌溉给水水头以及土壤自然饱和度进行分析,可以得知随着水头的增加,埋深应更深一些,而灌溉时间则会相应增加;自然饱和度的增加会使渗灌管最佳埋深变浅。级配良好的土壤中渗灌管埋深更浅一些;级配良好的砂土会导致其土壤的灌溉时间增加,并且给水水头越小,这种效果越明显。该渗灌系统可模拟优化埋管深度,使渗灌系统在灌溉能力均匀的情况下最大程度上节约水资源,具有较高的理论意义和实际意义。