توسعه يك مدل تحليلي براي شبيه سازي فاز پيشروي در آبياري جويچه اي و مقايسه آن با مدل هيدروديناميك

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

كشاورزي

كارشناسي ارشد

آبياري جويچه اي روشي متداول براي آبياري سطحي است. زمان پيشروي پارامتر مهمي جهت طراحي و ارزيابي آبياري مي باشد كه اندازه گيري آن منجر به صرف جويي زيادي در وقت و هزينه مي شود. دراين مطالعه يك روش پيشنهادي براي تعيين زمان پيشروي آب در جويچه بر اساس حل تحليلي مدل اينرسي صفر ارائه شده و نتايج آن با حل عددي معادلات سنت - ونانت (مدل هيدروديناميك ) و داده هاي زمان پيشروي در مزرعه مقايسه شد. به منظور ارزيابي مدل پيشنهادي از يك سري داده صحرايي آبياري جويچه اي استفاده شد. داده ها شامل 29جويچه با بافت شني و شن رسي لومي به طول 59 و 125 متر بود. درصد خطا ي زمان هاي پيشروي محاسبه شده در مدل هيدروديناميك و مدل پيشنهادي به ترتيب7/10و 1/13 بود. متوسط ضريب شكل جريان سطحي در مدل پيشنهادي و مدل هيدروديناميك به ترتيب 65/0و 69/0 محاسبه شد. براي تحليل خطاي مدل پيشنهادي از شيب نمودار دبي – فاصله استفاده شد. نتايج نشان داد هر چه شيب بيشتر باشد در صد خطاي مدل پيشنهادي نيز بيشتر است. زيرا درمدل اينرسي ازتغييرات دبي نسبت به فاصله صرف نظر شده است. با بررسي خصوصيات جويچه ها مشخص شد كه هرچه شيب كف جويچه بيشترباشد، شيب منحني دبي – فاصله كمتر است وكاهش خطاي مدل پيشنهادي را به همراه دارد. درنهايت تحليل حساسيت زمان پيشروي شبيه‌سازي شده به تمام پارامتر ها از جمله ضريب زبري، طول جويچه، شيب، دبي ورودي، ضرائب هندسي و ضرائب نفوذ انجام شد. زمان پيشروي شبيه‌سازي شده به دبي ورودي و طول جويچه و ضرائب نفوذ و يكي از ضرائب هندسي حساس است اما به ضريب زبري، شيب و بقيه ي ضرائب هندسي حساسيت ندارد.با بررسي پارامتر هاي زمان پيشروي و ضريب شكل جريان سطحي محاسبه شده از دو مدل مذكور نتيجه مي شود مدل پيشنهادي برآورد خوبي براي شبيه سازي فاز پيشروي دارد.

210180

آبياري و زهكشي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان

منوچهر حيدرپور، محمدعلي حاج عباسي

محمد شايان نژاد