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内容推荐 本书综合利用水利、机械、材料、电子等多学科理论及精细结构显微分析、分子微生物学等现代研究方法,结合大量现场原位试验,研究黄河水、再生水、微咸水等复杂水源滴灌条件下灌水器堵塞行为,建立灌水器狭小空间内堵塞物质提取及特征组分测试方法,揭示灌水器物理、化学、生物堵塞诱发机理;创建灌水器内部三维流动可视化的测试及固-液-气多场耦合模拟方法,建立灌水器抗堵塞设计理论与方法,研发抗堵塞灌水器高效制造技术;建立过滤器合理配置、系统运行优化、化学加氯、毛管冲洗等滴灌系统灌水器堵塞控制方法及集成应用模式。 本书可供农业水土工程、水利工程等领域相关学者、科研人员参考,也可作为企业家、技术人员、用户等的参考书。 作者简介 李云开,工学博士、教授,中国农业大学水利与土木工程学院院长、农业节水与水资源教育部工程研究中心主任,入选教育部长江学者特聘教授、全国优秀科技工作者。兼任Irrigation Science副主编以及Agricultural WaterManagemenr等10余个国内外学术期刊编委。重点围绕精量高效滴灌技术、装备与系统智慧管控等开展研究,先后主持国家自然科学基金重点项目和面上项目、国家重点研发计划项目课题、水利部公益性行业专项科研经费项目等40余项。在Nature、Nature Communications、Water Research、Soil Biology and Biochemistry、《水利学报〉等国内外刊物以第一作者或通讯作者(含共同)发表的论文被SCI收录112篇,连续多年入选爱思唯尔(Elsevier )“中国高被引学者”;出版专著2部,均获国家科学技术学术著作出版基金资助;以第一发明人获授权美国发明专利2项、中国发明专利52项。科研成果获国家科技进步奖二等奖1项、北京市科学技术奖等省部级一等奖5项、中国专利优秀奖3项。 目录 序 前言 第1章 绪论 1.1 滴灌技术及其应用前景 1.1.1 滴灌技术及其发展过程 1.1.2 滴灌技术主要应用区域与主要对象 1.1.3 滴灌技术应用前景与发展态势 1.2 滴灌系统灌水器堵塞特性及机理 1.2.1 滴灌系统灌水器物理堵塞特性与形成机理 1.2.2 滴灌系统灌水器化学堵塞特性与形成机理 1.2.3 滴灌系统灌水器生物堵塞特性与形成机理 1.2.4 滴灌系统灌水器物理-化学-生物堵塞耦合作用机理 1.3 滴灌系统灌水器堵塞控制技术与方法 1.3.1 滴灌系统灌水器抗堵塞产品开发 1.3.2 滴灌系统灌水器堵塞控制的颗粒物沉淀-过滤处理 1.3.3 滴灌系统灌水器堵塞控制的加酸、加氯配合毛管冲洗方法 1.3.4 滴灌系统灌水器堵塞控制的新途径 1.4 我国滴灌系统灌水器堵塞研究的新问题与新挑战 1.4.1 我国滴灌水源多元化使得灌水器堵塞风险急剧增加 1.4.2 滴灌系统功能提升对灌水器抗堵塞能力提出更高要求 1.5 滴灌系统灌水器堵塞机理与控制研究的总体思路 1.5.1 滴灌系统灌水器堵塞机理与控制研究的目标 1.5.2 滴灌系统灌水器堵塞机理与控制研究的总体框架体系 1.5.3 滴灌系统灌水器堵塞机理与控制研究的主要内容 1.6 作者研究团队灌水器堵塞机理与控制研究取得的主要进展 1.6.1 滴灌系统灌水器堵塞发生特性与快速预估方法 1.6.2 滴灌系统灌水器堵塞诱发、生长及调控机理 1.6.3 滴灌系统高效抗堵塞灌水器设计理论与方法 1.6.4 滴灌系统灌水器堵塞控制的技术与方法 1.6.5 复杂水源滴灌系统灌水器堵塞控制技术体系与应用模式 参考文献 第2章 滴灌系统灌水器性能评价与结构特征 2.1 滴灌系统灌水器研发历程 2.1.1 国外灌水器研发历程 2.1.2 我国灌水器研发历程 2.1.3 灌水器产品发展趋势 2.2 滴灌系统灌水器典型产品结构分析 2.2.1 灌水器主要构成部分 2.2.2 压力补偿式灌水器 2.2.3 非压力补偿式灌水器 2.3 滴灌系统灌水器流量及其影响因素 2.3.1 灌水器流量-压力关系 2.3.2 灌水器制造偏差 2.3.3 灌水器流量对滴灌水温的敏感性 2.3.4 堵塞对灌水器流量的影响 2.4 滴灌系统灌水器典型产品水力性能与宏观水力学特性 2.4.1 灌水器结构形式对水力性能的影响 2.4.2 灌水器流道几何参数对水力性能的影响 2.4.3 灌水器宏观水力学特性与消能机理 参考文献 第3章 滴灌系统灌水器堵塞行为测试及评价方法 3.1 滴灌系统灌水器堵塞评价指标体系 3.1.1 单个灌水器堵塞轨迹跟踪评价指标 3.1.2 系统多个灌水器堵塞统计评价指标 3.1.3 灌水器堵塞率分布评价指标 3.2 滴灌系统灌水器堵塞测试方法与装置 3.2.1 滴灌系统灌水器堵塞测试方法 3.2.2 滴灌系统灌水器性能平台技术指标要求 3.2.3 智能式滴灌系统灌水器抗堵塞性能综合测试平台 3.2.4 灌水器抗堵塞性能原位加速测试平台 3.3 滴灌系统灌水器堵塞行为的原位加速测试方法 3.3.1 试验概况 3.3.2 加速测试方法对灌水器堵塞行为的影响 3.4 灌溉水温对灌水器流量的影响及校正 3.4.1 试验概况 3.4.2 灌溉水温对非压力补偿式灌水器流量的影响及校正 3.4.3 灌溉水温对压力补偿式灌水器流量的影响因素分析 3.5 小结 3.5.1 材料与方法 3.5.2 灌水器相对平均流量及灌水均匀度动态变化特征 3.5.3 灌水器堵塞发生的随机性 3.5.4 灌水器堵塞率分布动态变化特征 3.6 滴灌系统灌水器复合堵塞行为与特征 3.6.1 材料与方法 3.6.2 单个灌水器堵塞发生随机性评价 3.6.3 单个灌水器堵塞发生可恢复性评价 3.6.4 滴灌系统堵塞发生的持续性 3.7 小结 参考文献 第4章 滴灌系统灌水器堵塞行为及主要特征 4.1 滴灌系统灌水器生物堵塞行为与特性 4.1.1 试验概况 4.1.2 灌水器平均相对流量动态变化特征 4.1.3 灌水器灌水均匀度动态变化特征 4.1.4 灌水器堵塞率沿毛管分布特征 4.2 滴灌系统灌水器化学堵塞行为与特征 4.2.1 试验概况 4.2.2 单个灌水器堵塞发生的随机性评价 4.2.3 毛管上灌水器堵塞的持续性 4.2.4 不同类型灌水器堵塞率沿毛管分布特征 4.2.5 不同矿化度下毛管堵塞率分布对水力性能的影响 4.3 滴灌系统灌水器复合堵塞行为与特征 4.3.1 试验概况 4.3.2 单个灌水器堵塞发生随机性评价 4.3.3 单个灌水器堵塞发生可恢复性评价 4.3.4 滴灌系统堵塞发生的持续性 4.3.5 不同堵塞类型下灌水器堵塞发生特性的差异 4.4 灌水器堵塞特性评估指标之间的定量关系 4.4.1 水质对灌水器堵塞特性评估指标之间关系的影响 4.4.2 不同类型灌水器对灌水器堵塞特性评估指标之间 |