Page 130 - 2025年第56卷第11期

式中 σ 和 μ 分别为 FD、FQ 或 FV 在试验过程中的标准差和均值。
x
x
n
2
∑ ( x i - μ x )
i = 1
σ x = （2）
n
n
∑ x i
i = 1
μ x = （3）
n
式中：x 为第 i 次 FD、FQ 或 FV 的实测值；μ 为 n 次试验的平均值；ND-15、FA-40 和 FA-80 的 n 分别
i
x
为 17、40 和 40。
2.4.2 灌水器平均相对流量 灌水器平均流量占额定流量的百分比为该灌水器的平均相对流量 Dra：
J
∑ q j
j = 1
Dra = × 100% （4）
J × q 0
式中：q 为第 j 个灌水器实测流量，L/h；q 为灌水器设计出水流量，q = 0.95 L/h；J 为灌水器数量，当
j
0
0
计算滴灌带前部、中部、后部和整体灌水器的 Dra 时，J 为 20、20、20 和 60。当 Dra<75% 时，灌水器
发生堵塞 ［26］ 。
2.4.3 灌水器平均相对流量变化率 灌水器相邻两次 Dra 的变化幅度为 Dra 的变化率 R 。其中，灌水
Dra
器在每日下午的 Dra 相对于当日上午的 Dra 的变化幅度设为 R ，灌水器在每日上午的 Dra 相对于前一
Dra1
天下午的 Dra 的变化幅度设为 R 。
Dra2
Dra i + 1 - Dra i
R Dra = × 100% （5）
Dra i
式中 Dra 为第 i 次灌水器平均相对流量的测定结果，%。
i
2.4.4 泥沙排出总量与冲洗效率 试验结束后，AFV 冲洗 n 次后排出的泥沙总干重为 M ：
f
n
（6）
M f = ∑ m i
i = 1
M 和 n 次冲洗的总时长的比值为泥沙冲洗效率 R ：
f sf
3.6M f
R sf = （7）
n
∑ FD i
i = 1
式中 FD 为 AFV 第 i 次冲洗的时长，s。
i
2.5 数据分析 使用方差分析（ANOVA）研究试验处理对 AFV 水力性能、AFV 排出泥沙量的影响规律，
研究灌水器水力性能对 FD 的响应规律，使用显著性水平为 p<0.05 的最小显著差异测试来确定所测量
指标平均值之间的显著性差异。所有统计分析均使用 Python 中的 Statsmodels 库进行。

3 结果

3.1 自动冲洗阀水力性能 在试验过程中，FA-40 和 FA-80 的水力性能随 n 的增大而上下波动，FA-
40 和 FA-80 的 FD、FQ、FV 分别平均为 39 s、7.1 L、0.90 m/s 和 76 s、15.6 L、1.01 m/s，与设计值相
比，3 个水力性能指标变化幅度为-3.3% ~ 5.2%。ND-15 的 FD 和 FQ 随 n 的增加而呈递减趋势，FV 呈

上下波动规律，其 FD、FQ 和 FV 分别平均为 10 s、0.9 L、0.52 m/s，比设计值降低了 33.3% ~ 66.6%
（图 4）。
3 种 AFV 的 C 大小顺序为 ND-15>FA-40>FA-80，FA-80 运行稳定性高于 FA-40 和 ND-15，C 受
v v
AFV 规格的影响均达显著性水平（p<0.05）。ND-15 的 C 比 FA-40 和 FA-80 分别平均显著增大 379.9% 和
v
889.4%。FA-40 的 C 比 FA-80 平均增大 107.2%，二者在 FD 和 FQ 的 C 上的差异达到显著性水平（p<
v v
0.05）（表 3）。
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