تعيين يكنواختي پخش آبپاش ها درآبياري باراني دوراني با استفاده از شبيه بالستيك

Determination of the Center-pivot Sprinkler Irrigation Uniformity Coefficient Applying the Ballistic Model

امروزه شبيه‌هاي شبيه سازي مناسبي براي آبياري باراني به وجود آمده و ابزار مفيدي را براي پيش‌بيني فراسنج هاي عملياتي، نظير ضريب يكنواختي براي هر تركيب فشار كاركرد و شرايط مختلف اقليمي در اختيار مي‌گذارند. بالستيك رايجترين انگاره‌اي است كه در شبيه‌ها‌يي استفاده مي‌شود. در اين مقاله اصول بالستيك و مراحل آزمايشي و محاسباتي را كه براي واسنجي و تاييد شبيه با لستيك براي تعيين يكنواختي پخش آبپاش ها در سامانه‌ي آبياري باراني دوراني (CU) مورد نيازند ارايه مي‌گردند. سپس با آزمايش هاي كاربرد آب و تعيين ضرايب يكنواختي براي سرعت هاي مختلف باد در منطقه، و دو فشاركاركرد براي دو نوع آبپاش، بالاترين ضرايب يكنواختي تحت شرايط متفاوت كاربردي شبيه‌سازي مي‌شوند. آزمايش ها در مزرعه‌اي در نزديكي روستاي يانيق استان آذربايجان شرقي انجام شدند. نتيجه كاربردي اين تحقيق نشان داد كه در مرحله طراحي سامانه‌ي آبياري، با داشتن سرعت باد، نتايج شبيه‌سازي براي تعيين شبيه آبپاش مناسب، با قطر پاشنده، فشار كاركرد و فواصل آبپاش در يك موقعيت خاص كه داراي بيشترين ضريب يكنواختي است مي‌توان به كار گرفت.

Water must be uniformly distributed over the whole farm field if a uniform growth of irrigated plants is desired. Therefore, achieving acceptable uniformity using a center pivot irrigation system is of utmost importance. This may be achieved by using an appropriate model to fine - tune the system by adjusting pressure, nozzle diameter, lateral spacing, revolution velocity, etc. Currently, suitable simulation models for fine- tuning the sprinkler irrigation are available. These models are useful tools for predicting operation parameters such as uniformity coefficient for various combinations of operation pressure and different meteorological conditions. The ballistic principle is the most common theory used in modeling water distribution uniformity in sprinkler irrigation systems. This principle and the necessary experimental and computational steps taken necessary for calibration and validation of the model for determination of sprinkler irrigation uniformity are presented in this paper. Experimental set-up for the determination of uniformity coefficient (UC) for different wind speeds included two operation pressures and two brands of sprinklers. The experiments were conducted on a farm adjacent to the Yaniq Village in the East province of Azarbayjan. Practical implications of the results indicated that relatively high UC may be achieved by the proper adjustment of pressure, the nozzle diameter and correct spacing of sprinklers.