喷头,作为喷灌技术中的关键设备,其性能好坏将直接影响喷灌技术的大面积推广.传统的全圆喷洒域摇臂式喷头虽然因具备多方面的优点而得到广泛应用,但由于其在设计思想上就没有考虑喷洒域与地块形状的配合,所以不可避免的存在诸多缺陷.首先,在单个或单列配置使用时,往往因为喷洒域与地块现状不配套,造成大量漏喷与界外喷,不但喷洒质量差而且水资源浪费严重.其次,当进行大田管网设计与使用时,一方面,由于全圆喷洒域无法组合成土地直边线,大量的漏喷和界外喷更为严重;另一方面,由于田块内部重叠喷洒面积过大,造成组合间距降低、系统成本提高.因此,无论是从节水的角度还是从节约系统成本的角度出发均应尽快开发替代产品.六方(四方)形喷洒域摇臂式喷头是山东理工大学于2000年率先研制成功的新型异形喷洒域喷头(专利号:ZL00215392.0).本文在已有ZY-2型方形喷洒域喷头样机的基础上设计出了ZY-1和ZY-3型方形喷洒域喷头,并建立了新的室外及室内喷头测试系统.在室外喷洒试验及室内模拟试验的基础上对该型喷头的水力学特征、喷洒机理以及管网设计等问题进行了全面阐述.在内容上与前期研究相比,本文体现出"新产品、新试验、新理论"的特点.试验结果与理论研究均证明,相比于全圆喷洒域摇臂式喷头,该新型摇臂式喷头不仅可以有效地减少水资源的浪费而且可以降低系统投入,是一种值得尽快推广的节水灌溉新产品.