作文件,按1
跳过测试,按2
将探头放到测点的位置,按测量键 Measure 开始测量。
测量结果显示如图:
测量结束后按1 表示接受测量的结果,并移到下一点;按2 表示重新测量(在原来同样的测点位置)。
4 测量过程中的注意事项
4.1安装和装配
FlowTracker 在使用中,通常是安装在一根专门为 FlowTracker 设计的专用测杆上。该测杆也专门设计了供探头和手持控制器安装的装置,这种安装装置的设计是非常灵活的,它可以更改以适应不同的安装需要。这种测杆只适用于 SonTek公司生产的 FlowTracker。
4.2探头的电缆线
从探头连接到手持控制器的电缆线是一种对噪声非常敏感的电缆线,应该引起一定的注意。
1)电缆线应该避免被刺割、摩损、或其它的损伤。
2)在安装仪器的过程中,都应该保护好电缆线,以免过分的拉动或者受到损坏。
3)电缆线应避免受到过度的弯曲,特别是靠近探头的那个部位的电缆线。
4.3探头的安装
4.4水流的干扰
1)FlowTracker 探头应该远离任何的水下建筑物或者其它障碍物,特别是要注意探头上游的地方。
2)在选择测量的多点时,要考虑靠近探头的水下建筑物或者其它障碍物的大小和位置,以及水流的大小和方向。
4.5 维护和清洗
FlowTracker 探头电缆线是整个系统中最容易受到损伤的部分,需采用预防措施,如果在仪器换能器的表面生长了一些藻类生物,这并不会影响到流速的测量,但是,会降低声学信号的强度;特别是在比较清洁的水体测量时,会潜在地增加了背景噪声。
5 实践运用
在鄂渝边界老龙洞——千丈岩水流连通试验项目中,我们首次运用桑泰克流速仪进行流量测定。为了测量方便,首先在河床岩面上修筑矩形明渠(前提是小型山区河流),明渠长度以渠内通过水流能达到平稳状态为准,本试验为7M,在明渠段选择一个断面作为测量断面,横向从左到右依次布置10个流速断面,各断面纵向采用3点法(0.2/0.6/0.8)或1点法(0.6)测量,具体视明渠宽度及水深而定。实际测量操作时,由两个人共同协作完成,一人手握测杆按第3章操作步骤依次在各断面布置测量,另一人则负责操作手持电脑终端,对各测点的测量情况作出判断,并根据测量结果,流速/水流偏转角等判断数据是否合理,是否进行重复测量等。测量的结果列表记录以供流量计算使用。本方案先得到的是各测点流速,通过断面的流量计算方法处理得到断面流量。
流量的具体计算方法主要有部分中间法(mid section)、部分平均法(mean section)、日本法等,这里简要介绍本仪器默认的部分中间法。
其中:
岸边计算方法(开始岸,对岸,夹滩);i=岸边测量垂线(Loci, Depi);j=邻近垂线(Locj, Depj, Velj)
岸边宽=Wi =(Locj-Loci)/2;岸边面积=Areai=Wi * Depi;岸边系数=CFi
岸边流速=Veli=Cfi * Velj;岸边流量=Qi=Areai * Veli
明渠部分计算方法:
垂线宽=Wi =(Loci+1-Loci-1)/2;垂线面积=Areai=Wi * Depi;垂线流速=Veli
垂线流量=Qi=Areai * Veli
总流量=Sum(Qi)
在实际操作我们发现,测量时测头的方向摆置至关重要,必须严格按照操作规程放置,水流夹角应尽量在10°以内。分析试验数据及计算结果可以看出,使用该流速仪测量的数据合理,测量精度满足试验要求。
6 结语
通过在山区河流中实地运用后,该流速仪携带及操作十分便捷,非常适合在此类小型山区河流中使用。因而我们推荐在野外观测项目中应多使用该FLOWTRACKER声学多普勒流速仪。
参考文献:
[1] 王爱军,汪亚平,高抒.声学多普勒流速仪盲区数据处理及其在长江河口区的应用.[J]水利学报 2004(10).
[2] 唐洪武,肖洋,陈玛丽,王志良,高柱.声学多普勒流速仪自动测量和分析系统.[J]河海大学学报(自然科学版)2003,11(9).
[3] 马国荣.多普勒剖面流速仪在水文流量测验中的应用[J]科技传播,2014(4).
作者简介:崔旭(1983-),男,汉族,辽宁本溪人,工程师,本科,研究方向:水利水电工程。