科创中国

背景：针对原有灌溉装备功能单一、能耗高、结构复杂、可靠性差等急需解决的重大行业难题，在国家“863”计划等支持下，经过2005-2015年系统深入的研究和推广应用，授权发明专利33 件、实用新型12 件，软件著作权9 件；制定国家和行业标准9 部。成果获国家科技进步二等奖、教育部科技进步一等奖、中国机械工业科学技术一等奖及中国农业节水科技一等奖。
成果的主要技术特点、性能指标参数等：(1) 主要技术特点开发了移动与固定两用、喷灌与软管灌溉两用轻小型机组的多功能灌溉模式；研制出独特的机翼快速连接结构；首次提出了基于遗传算法的水泵工况与管路装置优化配置方法。实现了变幅喷洒及多功能灌溉;开发了附壁射流元件,发明了隙控式全射流喷头、新型变量喷洒喷头等多功能喷头。实现了射程、雾化程度可调和变域变量精确喷洒;提出了深井泵极大扬程、三维曲面反导叶和双推力轴承副平衡轴向力设计方法；设计了具有射流自吸装置和组合压水室结构的新型喷灌自吸泵。解决了效率、自吸性能和扬程难以同时提高的行业难题。(2) 性能指标参数经检测，研制的新型射流式自吸喷灌泵***性能合格，效率指标高于国家标准*** 个百分点，自吸时间缩短53s；新型深井泵***效率高于国家标准*** 个百分点；隙控式全射流喷头15PXH射程***，超过国家标准2m；喷灌和软管灌溉两用机组PR63喷灌均匀度达到***。  
创新性:(1) 揭示了轻小型灌溉机组技术参数对能耗指标的影响规律，建立了水量分布计算与评价模型，首次提出了基于遗传算法的泵工况与管路装置优化方法，研制了移动与固定两用、喷灌与软管灌溉两用机组，实现了变幅喷洒及多功能灌溉。系统节能14%以上，喷灌均匀度达***，解决了轻小型喷灌机组适应性差、能耗高、均匀性差等行业难题;(2) 首创了附壁射流喷头驱动和控制技术，建立了附壁稳态切换数学模型，提出了新型喷头设计理论与方法，发明了隙控式全射流喷头、多功能喷头和变量喷洒喷头，实现了射程、雾化程度可调和变域变量精确喷洒，射程增加***，水量分布均匀性提高7%-10%，解决了传统喷头驱动机构复杂、功能单一和水量分布不均匀的行业难题;(3) 创建了新型深井泵设计方法，解决了效率和扬程难以同时提高的行业难题，与国内外同类产品相比，效率最多提高8个百分点，单级扬程平均提高15%-50%，泵体长度及成本减少1/3；创新了射流自吸装置、组合压水室结构，提出了新型自吸喷灌泵设计方法，突破了效率和自吸性能难以同时提高的瓶颈，效率提高5-9 个百分点，自吸时间缩短20%以上。自主开发了深井泵和射流式自吸喷灌泵三维优化设计软件。
先进性：经过江苏省科学技术厅、中国机械工业联合会等部门鉴定，项目所达到的技术水平如下：(1) 提出了喷灌机组系统及关键设备的设计理论和方法，研发了7 种低能耗轻小型灌溉机组，各项指标均优于国家标准，综合技术达到国际先进水平;(2) 提出了隙控式全射流喷头设计理论和方法，属国内首创；该项成果总体上居国际先进水平，在隙控式射流元件结构方面达到国际领先水平。首次开发出变量喷洒全射流喷头，实现了任意形状喷洒域的旋转喷头设计，产品各项指标均优于相关标准，项目成果总体技术指标达到国际领先水平;(3) 低能耗井用潜水泵关键技术，提出了减少叶轮后盖板直径平衡轴向力设计法、双重推力轴承副设计法，产品具有效率高、结构紧凑、级数少、低成本低能耗特点，主要技术指标达到国际领先水平。首次提出了射流式自吸喷灌泵设计理论和方法，达到国际先进水平。
盈利性：形成了低能耗多功能节水灌溉装备理论与设计方法，研制出20 余种新型机组及产品。产品的性能大幅度提高，成本降低。