污水滴灌灌水器内液-固-气多维耦合流场特征与堵塞规律

水资源短缺是世界各国面临的重大难题，污水滴灌是缓解该问题的有效途径。然而，污水滴灌时灌水器堵塞种类繁多、堵塞程度严重，成为制约该项技术推广应用的主要瓶颈。本项目以污水中多种堵塞介质的微观水力特性为研究对象，对灌水器内液-固-气多维耦合流场特征及堵塞规律进行基础科学研究。具体内容包括：理论分析与计算污水滴灌灌水器内水流流态、固相和气相堵塞介质存在形态与运移规律以及液-固-气相间作用规律；研究污水滴灌灌水器内固-液、气-液、液-固-气多流场的计算流体动力学建模及其边界与初始条件；通过实验室"长周期"堵塞试验，建立基于滴灌工艺、堵塞介质物理属性、流道结构多因素复杂耦合的灌水器堵塞定量预测模型。本项目旨在揭示污水滴灌中的灌水器堵塞规律，为有效控制污水滴灌的堵塞难题和研制出新型污水滴灌抗堵塞灌水器奠定理论和技术基础。