شبیه سازی الگوی پخش آب در زیر آبپاش ضربه ای مدل NELSON-F80AP با استفاده از تابع توزیع بتا

برای طراحی مناسب سیستم های آبیاری بارانی لازم است آرایش آبپاش ها در هر سیستم طوری باشد که بیشترین یکنواختی حاصل گردد. جهت اینکار لازم است الگوی پخش آب زیر آبپاش منفرد در شرایط مختلف استخراج و سپس با در نظر گرفتن اثرات عوامل محیطی و همپوشانی آبپاش ها به کل سیستم تعمیم داده شود. در این تحقیق با استفاده از تابع توزیع احتمالاتی بتا نحوه تاثیر سرعت های مختلف باد روی الگوی توزیع آب بررسی شد. آبپاش مورد آزمایش آبپاش ضربه ای مدل nelson-f80ap با قطر نازل اینچ، متوسط فشار کارکرد psi 40، شعاع پرتاب 86/22 متر (ft 75)، دبی متوسط 4/4 لیتر بر ثانیه و زاویه چرخش 360 درجه می باشد. آبپاش مورد نظر ابتدا در شرایط کنترل شده (بدون باد) و در سه تکرار و سپس در شرایط سرعت های باد مختلف مورد آزمایش قرار گرفت. محدوده سرعت باد در آزمایش های مورد نظر 0 تا 05/7 متر بر ثانیه می باشد. ابتدا ضرایب تابع توزیع بتا در شرایط بدون باد استخراج گردید سپس نحوه تغییر ضرایب تابع توزیع بتا در شدت های متفاوت باد مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت روابط احتمالاتی مناسب هر حالت تعیین و در نتیجه الگوی پخش آب تخمین زده شد. در سرعت باد 0 تا 3 متر بر ثانیه الگوی توزیع نسبتا یکنواختی حاصل گردید و در این حالت مقادیر حاصله از مدل احتمالاتی بتا تطابق خوبی را با مقادیر اندازه گیری شده نشان داد. در این حالت حداکثر خطای نسبی حاصله برابر 53/3 % بود. با افزایش سرعت باد به محدوده 3 تا 6 متر بر ثانیه یکنواختی الگوی توزیع کاهش و خطای نسبی افزایش یافت که حداکثر مقدار آن 65/4% بود. در سرعت باد بیشتر از 6 متر بر ثانیه مقدار تلفات تبخیر و بادبردگی افزایش یافته و به دلیل تاثیر شدید باد روی الگوی توزیع آب بیشترین خطای نسبی بین ارقام حاصل از مدل احتمالاتی و ارقام مشاهداتی حاصل گردید که حداکثر مقدار آن 48/8% بود.