刘俊萍，李滔，张前

(江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心，江苏 镇江 212013)

随着能源危机的加剧，在喷灌系统中，通过降低喷头工作压力的方法达到节能效果是有效的方式之一[1-2].而降低喷头的工作压力，往往会影响喷头的灌溉质量，出现射程变短，均匀性变差等问题.因此如何保证喷头在低压工况下的喷灌质量，提高喷灌均匀度，已成为现阶段的研究热点.

在现有研究中对喷头的结构优化主要集中在副喷嘴、多流道技术、散水机构和异形喷嘴等[3]方面.SOLOMON等[4]采用多流道的旋转式喷头进行试验研究，其喷洒组合均匀性为70%，节水效果明显.李红等[5]针对低压喷头，设计了旋转散水盘结构，提高了喷头喷洒均匀性.GREGORY等[6]在喷嘴出口处设计了不同斜度的流道，实现均匀喷洒.朱兴业等[7]针对摇臂式喷头，通过在圆形主喷嘴出口处增加凹槽来改善低压水量分布，结果表明喷灌均匀系数Cu达90%以上.在喷头结构数值模拟方面， YAN 等[8]分析了摇臂式喷头稳流器对内部流场的影响规律.LIU等[9]利用CFD技术对射流喷头流场分布进行了数值模拟，该模拟方法能够用来分析喷头压力和出口速度的变化，其中模拟值与试验压力值的最小误差为0.049，最大误差为0.140，模拟过程中的出口速度为12.6～17.9 m/s.王超等[10]在针对附壁射流元件，探索不同结构参数对射流元件内部流场的影响规律.

喷头流道采用空间结构设计，可以有效改善水流的内流场分布，进而对喷洒外特性如水量分布……