水旱轮作区现代化田间工程模式研究

论文题目: 水旱轮作区现代化田间工程模式研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 水利水电工程

作者: 陈香香

导师: 程吉林

关键词: 田间工程,水旱轮作,暗管,埋深,间距,遗传算法

文献来源: 扬州大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着现代化建设的快速发展，农村劳动力的转移，农业机械化、农业规模经营化的推进，传统的农田田间工程模式将不能满足现代化建设的需求。发达国家把水旱轮作区田间工程建设作为食物安全保障的重点，中国属于发展中国家，随着经营体制的改革，更应注重水旱轮作区田间工程建设。本文参照国外现代田间工程模式，在满足排水降渍要求的基础上，以提高农业机械的作业效率为目标，提出水旱轮作区现代化田间工程布置模式。本文在“两暗一明”农田灌排系统下，对现代化农田田间工程模式进行剖析。在此田间工程模式下，田块尺寸的主要影响因素是农机的作业效率，而不是末级固定降渍排水沟间距，它的长度和宽度必须满足机耕、机播和机械收割的要求。从理论上对田块尺寸与农机作业效率的关系进行分析，根据不同机组的具体行走方法，分析了田块尺寸与农机作业效率的关系，给出了能使大中型机械高效工作的田块尺寸：①若受到施肥播种机容积的限制，采用的田块尺寸(宽度×长度)：40m×150m，60m×100m。②若不受施肥播种机容积的约束，可采用的田块尺寸(宽度×长度)：100m×250m，60m×300m，200m×250m，保证农业机械效率在70％以上。③由于区域的长宽比(长度／宽度)越大，作业效率也就越增大。因此推荐的田块尺寸(宽度×长度)：100m×250m，60m×300m。④播种机械的容积限制了农田耕作机械效率的提高，建议开发一次播种面积至少为1.8hm~2的播种机型。在现代化的田间工程模式下，为了满足农田控制土壤水和地下水位的要求，可以布置田间排水暗管。本文建立了暗管埋深和间距的求解模型，采用实数编码遗传算法进行求解，利用VISUAL BASIC语言开发了计算暗管埋深和间距的程序。与目前常用的设计方法比较，具有速度快、精度高、实用性强的特点。计算结果表明：得出的暗管埋深和间距符合田间试验实际情况。

论文目录:

中文摘要

英文摘要

1 绪论

1.1 水旱轮作区现代化田间工程模式研究综述

1.1.1 水旱轮作区现代化田间工程模式研究的目的和意义

1.1.2 水旱轮作区现代化田间工程模式研究概况

1.2 田决尺寸研究综述

1.2.1 块尺寸研究的目的和意义

1.2.2 田块尺寸研究概况

1.3 排水暗管布置研究综述

1.3.1 排水暗管布置研究的目的

1.3.2 排水暗管布置的研究概况

1.4 论文研究的内容和创新点

2 田块尺寸的研究

2.1 田决尺寸的定义

2.2 田间主要农业机械的运动方法及行程分析

2.2.1 机组在田间作业过程中的运动

2.2.2 机组各行走方法的评价

2.3 田块尺寸和机械的作业效率分析

2.3.1 耕作区内转向时的作业效率分析

2.3.2 机耕路上转向时的作业效率分析

2.4 块尺寸研究结论

3 排水暗管的布置

3.1 排水暗管系统的布置形式

3.2 排水暗管系统布置中注意的问题

3.3 间渠系

3.4 排水暗管的间距确定

3.4.1 恒定流排水暗管间距计算

3.4.2 非恒定流排水暗管间距计算

3.5 暗管埋深和间距的模型

3.5.1 目标函数

3.5.2 暗管埋深约束条件

3.6 计算方法和步骤

3.7 软件开发

3.8 计算实例

4 农田水利园区规划实例

4.1 设计任务和基本资料

4.2 规划布置

4.3 排水系统设计

4.3.1 排水暗管的设计

4.3.2 排水明沟的设计

5结论

参考文献

附表

表1 犁耕作业效率计算表

表2 施肥播种机作业效率计算表

表3 高速插秧机作业效率计算表

表4 联合收割机作业效率计算表

表5 总作业时间计算表

致谢

发布时间: 2007-11-21

参考文献

[1].吉林省西部玉米膜下滴灌结合暗管系统水盐运移试验研究[D]. 廉冀宁.长春工程学院2017
[2].江苏省田间工程典型布置模式研究[D]. 郭丹萍.扬州大学2012

水旱轮作区现代化田间工程模式研究

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