ه عنوان بزرگترین مصرف کننده آب شیرین جهانی، آبیاری کشاورزی 70 درصد از برداشت آب را به خود اختصاص می دهد.
مساحت کل سیستم های آبیاری بارانی و میکرو تا پایان سال 2020 به 11.81 میلیون hm2 در چین رسیده است که تقریباً 31.3٪ از کل منطقه آبیاری صرفه جویی در آب را تشکیل می دهد.
آبپاش ها، آبیاری قطره ای و آبیاری میکرو بارانی برای بهبود راندمان مصرف آب و اطمینان از عملکرد با کاهش مصرف آب استفاده می شود.
شیلنگ های میکرو پاشش دارای مزایای نصب قابل اعتماد آسان، عملکرد کم سر و هزینه کم هستند.
در مقایسه با آبیاری سطحی، مصرف آب محصولات مختلف با استفاده از شیلنگ های میکرو پاششی بین 10 تا 40 درصد کاهش یافت.
در همین حال، بازده عملکرد و راندمان مصرف آب 15% به 19% افزایش یافت. شیلنگ های میکرو پاششی، متشکل از روزنه های کوچک جداگانه با آرایش های مختلف، به طور گسترده برای آبیاری سبزیجات، درختان میوه و گلخانه ها استفاده می شود که برای ادغام آب و کود مناسب هستند.
توزیع شدت مصرف آب، همراه با برخی شاخص های عملکرد مهم دیگر، از جمله عرض پاشش ( B ) و ضریب یکنواختی (CU)، از ویژگی های کلیدی شیلنگ های میکرو پاشش هستند.
با این حال، به دلیل دشواری در پردازش دادهها، بسیاری از مطالعات بر تحلیل کیفی توزیع شدت کاربرد آب متمرکز شدهاند و نتوانستهاند به طور دقیق توزیع دو بعدی شدت کاربرد آب شلنگهای میکرو پاشش را در شرایط کاری مختلف شبیهسازی کنند .
از نظر شیلنگ های میکرو پاششی، شدت مصرف آب معمولاً تحت تأثیر مجموعه ای از روزنه ها قرار می گیرد و تلاش های زیادی برای به دست آوردن تجزیه و تحلیل های سریع و دقیق از توزیع شدت کاربرد آب شیلنگ های میکروپاششی و یک روزنه فردی صورت گرفته است.
عوامل زیادی وجود دارد که ممکن است بر توزیع شدت کاربرد آب شیلنگهای ریز پاشش تأثیر بگذارد، مانند مواد شیلنگ، فشار کاری، سرعت باد و دما.
بر اساس ادبیات موجود توزیع شدت کاربرد آب در یک روزنه تحت تأثیر مساحت روزنه، شکل روزنه، سرعت باد و غیره است، اما ویژگی های دو بعدی توزیع شدت کاربرد آب در نظر گرفته نشده است.
یک مدل ریاضی غیر خطی برای شبیهسازی توزیع شدت کاربرد آب در یک روزنه با استفاده از روش برازش دادهها از محاسبات DUD (از مشتقات استفاده نمیکند) بر اساس اندازهگیریهای تجربی توسعه داده شد.
این مدل غیر خطی دارای پارامترهای ناشناخته بسیاری است که البته معنای فیزیکی ندارند.
مدلی برای عرض پاشش شیلنگ های میکرو پاشش بر اساس مکانیک سیالات نیوتنی با اثرات مقاومت هوا، گرانش و شناوری پیشنهاد شد، اما این رویکرد تنها می تواند عرض پاشش را به جای شدت کاربرد آب شبیه سازی کند.