حاسبة ضغط الري وانتظام التوزيع المجانية عبر الإنترنت

>> اتركوا مخاوفكم عند الباب؛ هنا نتحدث بالمحبة. أنتم لا تدمرون كل شيء. استمتعوا أيضاً بـأدوات HawsEDC المجانية لـ AutoCAD. <<

اختبار ضغط الفرع وتقدير انتظام التوزيع

هل لديك رؤية رائعة لحاسبة تريد إضافتها هنا؟ هل يمكنك مساعدتي في تحسين الترجمات أو البرمجة أو استضافة هذه الحاسبات؟ [إخفاء هذا السطر]

نسخة قابلة للطباعة (أعد التحميل للاستعادة)

يرجى مشاركتنا ملاحظاتك القيّمة. هل فاقت هذه الحاسبة المجانية توقعاتك من كل جانب؟ [إخفاء هذا السطر]

ملاحظات

الطريقة

يُخمِّن الضغط عند آخر قطارة (الأبعد)، ثم يتراجع بخط تدرج الطاقة نحو الإمداد، قطاعاً تلو الآخر، مضيفاً فاقد الاحتكاك والفاقد الثانوي في الطريق. يُطرح الارتفاع ورأس السرعة عند كل عقدة للإبلاغ عن الضغط الفعلي هناك. يُعدَّل الضغط المخمَّن عند الطرف البعيد (بطريقة التنصيف) حتى يطابق ضغط الإمداد المطلوب المحسوب ضغط الإمداد المُدخل — وهي نفس مسألة الحلقة المغلقة التي يعالجها محلل تدفق الأنابيب في حاسبة جريان الأنابيب بمعادلة مانينغ، لكن ممتدة إلى شبكة متفرعة.

قطاعات الخط الرئيسي مقابل الخط الجانبي

كل صف هو قطاع واحد على طول المسار الهيدروليكي الأسوأ الوحيد (مسار الاختبار) من الإمداد إلى آخر قطارة. قطاع الخط الرئيسي يمرر التدفق فقط إلى الخطوط الجانبية التي لا تقع على مسار الاختبار، لذا فإن سحبه هو ضرب بسيط (التدفق التصميمي × إجمالي عدد القطارات في القطاع) — دون أي حساسية للضغط المحلي. الخط الرئيسي أنبوب جذعي مشترك، لذا يجب أن يشمل قطاع الخط الرئيسي المنتهي عند الخط الجانبي للاختبار ليس فقط الخطوط الجانبية الواقعة بين طرفيه، بل أيضاً أي خطوط جانبية أبعد على طول الخط الرئيسي بعد تلك النقطة، أو تشارك الوصلة نفسها (كخط جانبي على الجانب المقابل) — إذ يمر تدفقها عبر هذا القطاع نفسه قبل أن يتفرع، سواء ظهرت في مكان آخر بهذا الجدول أم لا. أما قطاع الخط الجانبي فهو جزء من الخط الجانبي للاختبار نفسه: يُحسب تصريف القطارة من الضغط المحلي الفعلي عبر المعادلة q = k·H^x، ويُخفَّض فاقد الاحتكاك بعامل Christiansen F(n) لمراعاة انخفاض التدفق مع سحب كل قطارة في القطاع للماء.

القيود

يُنمذج ضغط إمداد ثابتاً واحداً (بلا منحنى مضخة)، ومسار اختبار واحداً فقط (وليس الحقل بأكمله)، ومنحنى قطارة بمعاملين (اضبط الأس قريباً من 0 لتقريب قطارة معوَّضة بالضغط). يُبلَّغ عن نسبتي انتظام مختلفتين، أُبقيتا منفصلتين عمداً: q_last/q_avg,field تقريب لانتظام التوزيع القياسي للربع الأدنى (متوسط المجموعة الدنيا ÷ متوسط المجتمع)؛ لكنها مأخوذة من عينة نموذجية صغيرة وتصحيح مقدَّر من المستخدم بدلاً من العينة الإحصائية الميدانية الكاملة القياسية. كذلك، الخط الجانبي للاختبار مفترض عمداً ليكون أسوأ الحالات، لذا فإن متوسطه الخام غير المصحَّح كان سيقلل من تقدير متوسط الحقل الحقيقي ويجعل الانتظام يبدو أفضل مما هو عليه؛ وقد وُضع مُدخل فرق الضغط خصيصاً لموازنة هذا التحيز. تبقى القيم المساوية لـ 1 أو أعلى ممكنة: فهي تعني فقط أن ضغط آخر قطارة يساوي أو يفوق متوسط الحقل المقدَّر، بحيث تكون قطارة أخرى هي نقطة الضغط الأدنى. قد يكون ذلك لأن آخر قطارة تقع في أرض منخفضة أو لأن تقدير فرق الضغط أصغر من اللازم. أما q_last/q_design فهو فحص مختلف، غير متعلق بالانتظام، مقابل التدفق المقنَّن من المصنّع — مفيد لكشف نظام مرتفع أو منخفض الضغط عموماً، لكنه فحص منفصل يُقرأ إلى جانب رقم الانتظام، لأن التدفق التصميمي/المقنَّن مستقل عن متوسط ضغط تشغيل النظام الفعلي.

المرجع

Christiansen, J.E. (1942). “Irrigation by sprinkling.” California Agricultural Experiment Station Bulletin 670. تستخدم معايير ASAE/ASABE لتصميم الري الدقيق نفس أسلوب حساب فاقد الاحتكاك متعدد المخارج.

تصميم التطبيق

يستخدم معدل التطبيق وتدفق النظام/المنطقة تدفق القطارة المتوسط الحقلي المقدَّر (q_avg,field — متوسط الخط الجانبي للاختبار نفسه، مصحَّحاً بتقدير فرق الضغط المُدخل)، وليس معدلاً مخمَّناً: PR = q_avg,field / A_e، مُغذّى بالقيمة النموذجية المصحَّحة. التباعد وأعداد الخطوط الجانبية/القطارات على مستوى النظام مُدخلات منفصلة هنا لأن مسار الاختبار ينمذج فرعاً واحداً فقط هو أسوأ الحالات، وليس كل خط جانبي في الحقل.