扩散段结构对非对称文丘里施肥器旋涡特征及吸肥性能的影响

来源：农业工程学报杂志2022年第16期北京时间：

作者：王振华,胡贵荣,刘宁宁,刘娉楠,曹缘,张栋楠,

摘要：为减小非对称文丘里施肥器扩散段旋涡区的能量耗散，提升非对称文丘里施肥器在低压灌溉系统中的吸肥性能，该研究通过物理试验与数值仿真，对比分析了直线扩散段与弧形扩散段的非对称文丘里施肥器的工作性能差异。结果表明：将非对称文丘里施肥器扩散段设置成弧形结构有利于减小旋涡区面积及强度，提升非对称文丘里施肥器吸肥性能。与直线扩散段结构相比，弧形扩散段的旋涡区面积减小28.41%～42.37%，旋涡强度减小6.64%～35.65%，吸肥效率提升48.15%～98.25%，提升幅度随进出口压差的增大逐渐减小。旋涡对非对称文丘里施肥器吸肥性能具有显著影响（P≤0.05），减小旋涡区面积或强度、增大旋涡区边界到喉部的距离等均能提升非对称文丘里施肥器吸肥性能。研究结果可为非对称文丘里施肥器的结构设计提供参考。

关键词：CFD, 数值分析, 文丘里施肥器, 扩散段结构, 吸肥性能, 旋涡