流速仪测流法
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峰流速仪的使用方法
峰流速仪是一种用于测量液体流速的仪器。
以下是峰流速仪的使用方法:
1. 准备工作:
- 从峰流速仪的电源线插头插入电源插座,并确保电源开关处于关闭位置。
- 将峰流速仪的探头插入需要测量流速的液体中,并确保探头浸入液体中央,但不触碰容器底部或侧壁。
2. 打开电源开关:
- 打开电源开关,峰流速仪开始启动。
启动后,屏幕上会显示当前时刻的流速数值。
3. 测量流速:
- 让液体以预先确定的流速通过峰流速仪的探头。
观察屏幕上的流速数值,它将实时显示当前液体的流速。
4. 记录测量结果:
- 根据需要,可以记录每次测量的流速数值。
可以使用纸笔或电子记录设备记录这些数值。
5. 关闭峰流速仪:
- 测量结束后,将电源开关关闭。
同时,拔出峰流速仪的探头。
需要注意的是,不同型号的峰流速仪可能存在一些细微的差异,因此在使用之前,最好阅读并遵循所附上的用户手册或说明书中的具体使用说明。
超声波多普勒流速仪使用方法
超声波多普勒流速仪是一种常用于医学、水文和工业领域的流体流速
检测设备。
以下是关于超声波多普勒流速仪的使用方法:
一、准备工作
1.将超声波多普勒流速仪放置于平稳的地面上,并确保其处于水平状态。
2.连接电源,打开电源开关。
3.连接信号线,确保连接稳定。
二、测量前的设定
1.选择要测量的流体类型。
2.在设备上选择好测量范围。
3.根据需要选择输出信号类型(如模拟信号或数字信号)。
三、测量操作
1.将超声波多普勒流速仪置于待测流体中,并固定好。
2.打开仪器并开始测量。
3.根据仪器上的显示,可以得到流速和流量等数据。
四、数据处理和记录
1.对测得的数据进行合理处理,计算出水流的速度和流量等参数。
2.将测量结果记录在测试报告中,并保留备份。
以上为超声波多普勒流速仪使用方法的基本步骤,具体使用时还需根据不同的测量需求做出相应的设置和调整。
此外,使用超声波多普勒流速仪时需要注意以下几点:
1.注意仪器的安全使用。
2.防止测量误差的出现,如管路漏水、电缆松动等。
3.严格按照使用说明进行操作。
4.每次使用后,应将超声波多普勒流速仪清洁干净,并妥善保管。
总之,超声波多普勒流速仪是一种高精度的流速检测设备,对于实验
室、水文和工业领域的流速检测具有重要意义。
通过正确的使用和维护,可以使其发挥出最佳的效果。
几种常用的废水流速测定方法的分析探讨1.流速仪法:流速仪法是用流速仪测定水流速度,并由流速与断面面积的乘积来计算流量的方法。
流速仪法的测量成果可作为率定或校核其他测流方法的标准[①]。
1、适用条件:在水深大于10cm、流速不小于0.05m/s时,可用流速计测量流速。
2、计算公式:V=K*N/t+C式中:V—水流流速,米/秒;N—旋杯或叶片浆在t时间内的总转数;K—比例系数;C—因摩擦引起的修正值。
3、积深法测速测点数的确定:(1)当水深小于40厘米时,选用一点法,即=V0.6(2)当水深40-60厘米时,选用二点法,即=1/2(V0.2+V0.8)(3)当水深大于60厘米时,选用三点法,即=1//4(V0.2+2V0.6+V0.8)※测点位置:以水面为0点确定仪器入水深与垂线水深之比。
2.浮标法:浮标测流法是一种简便的测流方法,根据观测浮标漂移速度,测量水道横断面,以此来推估断面流量。
1、适用条件:排污渠道长度不小于10米、无弯曲、底壁平滑。
2、计算公式:V=α*L/tQ=VS=α*L*S/t式中:V—水流流速,米/秒;L—选取测定的水渠部分长度,米;t—浮标通过这段距离;S—渠道截面积,米2;α?—系数;Q—流量,米3/秒。
※α称岸边系数,斜坡岸边α=0.67~0.75;陡岸α=0.8~0.9;死水边α=0.5~0.37.一般渠道α取0.7。
3.薄壁堰法:薄壁堰法测量精度较高比较常用的有薄壁三角堰法、薄壁矩形堰法和薄壁梯形堰法。
(一)薄壁三角堰法:1、适用条件:它适用于水头0.05m≤H≤0.35m、流量Q≤0.1m3/s的废水流量测[②]。
2、计算公式:Q=8/15μtg0.5θh5/2式中:Q———废水流量,m3/s;h———堰的几何水头,m;θ———堰口夹角,°;μ———流量系数,约为0.6;g———重力加速度,取9.808m/s2。
当θ=90°时,即直角三角堰,流量计算公式可简化为以下三种情况:(1)当h=0.02—0.20米时,Q1=1.41h2.5(米3/秒)(2)当h=0.301—0.350米时,Q2=1.343h2.47(米3/秒)(3)当h=0.201—0.300米时,Q3=1/2(Q1+Q2)=1/2(1.41h2.5+1.343h2.47)(米3/秒)2、注意事项:有效水头测定位置应满足L′≥(3~4)h,此处水流较为平稳,读数误差较小。
多普勒流速仪使用方法多普勒流速仪是一种非侵入性的血流动力学检测仪器,可以用来检测血流的速度和流量。
在医学诊断和治疗中被广泛应用。
下面将为大家介绍多普勒流速仪的使用方法。
1. 准备工作在使用多普勒流速仪之前,需要准备一些必要的工具和设备。
首先,需要一台多普勒流速仪,一根超声波探头,以及一台电脑或其它设备。
其次,需要准备乳胶或果冻状物质来涂抹在超声波探头的尖端。
最后,需要确保检测的部位及周围区域已做好消毒和清洁工作。
2. 操作流程第一步:将超声波探头涂上乳胶或果冻状物质,然后将其放置在待检测的部位。
第二步:开启多普勒流速仪的软件程序,并调整探头的位置,使其与待检测的血管平行并靠近表面。
第三步:按下仪器上的扫描按钮,开始进行检测。
在检测过程中,可以根据需要调整探头的位置和角度,以获取更准确的数据。
第四步:完成检测后,将数据传输到电脑或其它设备上进行分析和处理。
3. 注意事项在使用多普勒流速仪时,需要注意以下几点:首先,探头与待检测的血管需保持平行,扫描方向需与血液流动方向一致,以确保测量结果准确。
其次,探头需和皮肤有接触才能进行检测,所以使用前请务必清洁消毒探头,并将乳胶或果冻状物质涂抹在其尖端,以提高传感器的灵敏度和减少皮肤对探头的阻止。
最后,检测结束后应该将探头和设备进行清洁消毒,并妥善存放,以便下一次使用。
综上所述,多普勒流速仪是一种非常实用的血流动力学检测仪器,可以准确地了解血流情况,对医学诊断和治疗有很大的帮助。
为了保证测量结果的准确性和安全性,使用时需要严格遵守操作规程和注意事项。
LS300-A型便携式流速测算仪使用说明书潍坊金水华禹信息科技有限公司3.4关机操作:每次使用完仪器,只要拨下插头,仪器即可自动关机,并保存关机前所选定流速仪型号和参数,在下一次使用时,只需插上插头,接好流速仪,按一次换屏键即可进行测流工作。
四.计算机联机运行(定货无要求时无此功能)首先用专用通讯电缆连接测算仪与计算机的通讯口,打开计算机进入WINDOWS平台中-程序-附件-通讯-超级终端,设置波特率为2400,通讯位为8位,停止位1位,奇偶校验为无,流控制为软件方式,选择正确的通讯口,接通测算仪的信号电源线,启动测流。
待每次测流历时结束后,测算仪自动送出一组数据到计算机屏幕显示。
K=7800 C=0.050 T=0106.5 N=0015 V=0.160K=7800 C=0.050 T=0108.4 N=0016 V=0.165五.仪器的维护:测算仪的维护,短期不用时,必须拨掉插头(断开电源)保存。
长期不用时,三个月须充电一次。
每次使用后,用清水冲洗流速仪、测杆,并用毛巾擦干,存放。
六.仪器的全套设备:LS300-A速测算仪一个LS300-A仪旋桨一架信号联线一付*通讯电缆(选配)一付充电器一只附件:LS300-A型便携式流速测算仪使用说明书一本特别提醒:仪器首次次充电应大于3小时. 测试时间请设置20秒以上每次请将电池电用完后再充.(本机有过放过充保护)LS300-A型便携式流速测算仪LS300-A型便携式流速流量仪(简称便携式流速仪)是专门为水文站、厂矿、环保监测站、农田排灌、水文地质调查等部门在野外进行明渠流速流量测量而研制的。
LS300-A型智能流量流速仪可配套新型流速旋浆传感器, 该传感器是采用先进的技术于2004年底最新研制成功,旋浆螺旋角、螺距、制作工艺和材料等都进行了重新设计,旋浆直径分别为Φ15mm和Φ12mm(旋浆反光面采用先进的电镀工艺,耐磨损,信号强),起动流速≤1cm/s,起动流速、测速范围、线性度、同心度、率定系数和均方差等指标均较以往传感器有很大的改进和提高。
水量测定方法水是生命之源,在许多领域,准确测定水量是至关重要的。
无论是水资源管理、工业生产还是科学研究,都需要可靠的水量测定方法来获取准确的数据。
下面将为您介绍一些常见的水量测定方法。
一、容积法容积法是一种简单直观的水量测定方法。
它基于测量水所占据的空间体积来确定水量。
常见的工具包括量筒、量杯等。
例如,在实验室中,要测量一定体积的水,可以将水小心地倒入量筒中,直接读取量筒上的刻度,即可得到水的体积。
这种方法适用于测量较小体积的水,且要求测量过程中操作细致,以减少误差。
二、重量法重量法是通过测量水的重量来计算其体积。
因为水的密度在一定条件下是已知的,通常为 1 克/立方厘米。
具体操作时,先称出空容器的质量,然后将水装入容器中,再次称重。
两者的差值即为水的质量。
通过质量除以水的密度,就可以得到水的体积。
这种方法适用于较大水量的测量,但需要精确的称重设备,并且要考虑温度对水密度的影响。
三、流速法流速法常用于测量流动水体的水量。
其原理是测量水流的速度和过水断面的面积,然后通过计算得到水量。
例如,在河流中,可以使用流速仪测量水流速度。
同时,通过测量河流的宽度和深度来确定过水断面的面积。
水流速度乘以过水断面面积再乘以时间,就能计算出一定时间内流过的水量。
流速法的准确性取决于流速测量的精度和过水断面面积测量的准确性。
四、水表计量法水表是日常生活和工业生产中常用的水量测量设备。
它通过内部的机械或电子装置,记录流经水表的水的体积。
家用水表通常根据用水量的多少进行累计计数。
工业用水表可能具有更高的精度和更复杂的功能,能够实时监测和记录水量数据。
五、超声波法超声波法是一种非接触式的水量测量方法。
它利用超声波在水中传播的速度和时间来计算水流的速度和流量。
超声波传感器安装在管道的两侧或外部,发射和接收超声波信号。
根据信号的传播时间差,可以计算出水流速度,进而确定水量。
这种方法适用于大口径管道和不便于安装其他测量设备的场合,但设备成本相对较高。
水文学实验——流速的测定;过水断面面积的和流量的计算实验地点和时间:湘江 2016.11实验目的:1)通过测量河道宽度,合理选择宽河道段面布点设置方案;2)熟悉了解超声波测深仪和流速仪;模拟进行河流断面深度和流速测量,熟练掌握流速仪测流量的原理和方法。
3)绘出“过水断面图,根据“三角形—梯形”面积法计算过水断面面积。
根据“流量=流速*过水断面面积”的公式计算,快速算出各部分流量,相加即得出总流量。
实验原理(简述):1.采用实测法,应用流速仪测速的原理测的过水断面上某点的流速,推算出过水断面某点的平均流速;2.分别用梯形、三角形面积公式,根据断面的平均流速和断面面积,由流量=平均流速*过水断面面积求得总流量。
实验步骤:测流速:1.选取实验地点:湘江;2.测量河岸两侧AB的宽度并在AB中间分设30个距离相等的点;3.布设测深垂线。
根据每个点的位置在断面上布设若干条有代表性的测速垂线,在每条垂线上布设若干测速点;4.测深。
利用超声波测深仪测得所布点处水深;5.测速。
利用流速仪移动到河底距河面的正确位置,在水深6/10处测得河流平均流速。
过水断面面积和流量的计算:6.过水断面图的绘制。
将测流速实验中测深仪所测出的测深数据表,利用excel现有的绘图功能绘出“距水面左岸长度—测深深度”的X-Y函数图。
7.采用“梯形—三角形面积计算法”,即在已绘制的过水断面图的基础上,利用各点的横纵坐标,将过水断面分为许多三角形和梯形,再根据三角形,梯形的面积计算公式算出各点对应的断面面积。
8.计算流量。
根据流量=断面平均流速*过水断面面积,将测流速实验中所得到的测速数据与机算过水断面面积所得到的面积数据对应相乘再相加,得出最后的流量计算结果。
实验结果(文字描述、绘图):由v=L/t可得平均流量为0.98m/s;过水段面面积为7902.09m2根据流量=断面平均流速*过水断面面积:总流量=S*v=7744.05m3/s总结:(结论、问题并加以讨论)1.河流的平均流速出现在水深6/10处,垂线上绝对最大流速出现在水面以下水深1/10-3/10处;2.河底与河岸附近流速最小,从水面向河底流速减小;3.流量与过水断面面积和断面流速有关;流量大小可以通过水位高低反映出来,水位升高,流量增大;4.随着科技的发展,我们可以通过网络模拟实验,但因缺少实际操作,实验结果有误差。
煤矿井下涌水量计算的几种观测方法1、水桶法水桶法指的是,将涌出的水导入一定容积的量水桶(圆形或方形),用秒表测流满该量水桶所需的时间,然后按下式计算涌水量:Q= V/t式中Q——涌水量,m3/h(m3/min)V——量水桶的体积,m3t——水流满量水桶的时间,h(min)2、水位标定法水位标定法指的是利用水泵将水窝(或水仓)中的水位降低,然后停泵,测量回升到原来位置所需要的时间,然后按下式计算涌水量:Q=FH/t式中Q——涌水量,m3/h(m3/min)F——水窝(或水仓)的断面积,m2H——水位回升的高度,mt——水流满凉水桶的时间,h(min)3、水泵能力法水位能力法指的是维持水位不变时增加水泵的排水能力,按下式计算涌水量:Q=KNW+SH/t式中Q——涌水量,m3/h(m3/min)K——水泵的排水系数,%(当新水泵排清水时K=1,旧水泵排清水时K=0.8,排混水时K=0.9,旧水泵排混水时K=0.7,双台旧水泵排水时K=0.6)N——增加的水泵台数,台W——水泵的铭牌排水量,m3/h(m3/min)S——水仓(或水窝)水平截面积,m2H——水位上升的高度,mT——水位上升所需的时间,h(min)当H=0时,即水位不上升,则Q=KNW4、浮标法浮标法指的是利用木屑或纸屑作为浮标,测量水沟中水的流速,根据水沟断面计算涌水量。
按下式计算涌水量:Q=KVF式中Q——涌水量,m3/h(m3/min)F——断面面积,m2V=L/tt——从断面1到断面2的水流时间,h(min)L——从断面1到断面2的水距离,mK——断面系数,与水沟粗糙度、风流方向和大小有关:在一般情况下,水沟水深大于1.0吗,当水沟粗糙时,K=0.75—0.85;在水沟水沟平滑时,K=0.80—0.90。
此计算方法可用于巷道排水沟中水的测量;当涌水较大,淹没巷道水沟时,也可用来测量巷道流水中水量。
5、堰测法堰测法指的是在井下排水沟中设置测水堰板,使水流通过一定形状的堰口水流高度,然后计算涌水量。
流速仪原理
流速仪是一种用来测量流体速度的仪器,它在工业、环保、水利等领域有着广
泛的应用。
流速仪的原理是基于流体动力学和传感器技术,通过测量流体在管道中的速度来计算流速,从而实现对流体流速的准确监测。
流速仪的原理可以简单地分为两个部分,传感器测速原理和流速计算原理。
首先,传感器测速原理是流速仪能够测量流体速度的基础。
传感器通常采用热
敏电阻、超声波、激光或电磁感应等技术,通过与流体接触或穿过流体来感知流体的速度。
其中,热敏电阻传感器是应用较为广泛的一种传感器。
当流体通过传感器时,热敏电阻感受到流体的冷却效应,从而测量出流体的速度。
超声波传感器则是利用超声波在流体中的传播速度来计算流速,激光和电磁感应传感器则分别通过激光或电磁场与流体的相互作用来测量流速。
其次,流速计算原理是流速仪能够根据传感器测得的速度数据来计算流速。
一
般来说,流速计算原理可以分为两种,直接测量法和间接计算法。
直接测量法是指流速仪直接通过传感器测得的速度数据来计算流速,这种方法简单直接,但需要保证传感器的准确性和稳定性。
间接计算法则是通过测量流体流经管道的截面积和流速来计算流量,再根据流量和管道的截面积来计算流速。
这种方法相对复杂,但可以减小传感器误差对流速测量的影响。
综上所述,流速仪的原理是基于传感器测速原理和流速计算原理,通过测量流
体速度和计算流速来实现对流速的监测。
不同类型的流速仪在测量原理上有所不同,但都是基于流体动力学和传感器技术的应用,具有广泛的实用价值。
在实际应用中,我们需要根据具体的测量要求和环境条件选择合适的流速仪,以确保测量的准确性和稳定性。
缆道测流操作规程1. 背景与目的缆道测流是指利用缆道设备测量水流速度和流向的一种方法。
缆道测流被广泛应用于水文、水利等领域,用于研究河流、水道的水流情况,为工程设计和管理提供依据。
本文档旨在规范缆道测流操作流程,确保测量结果准确可靠。
2. 缆道测流设备准备在进行缆道测流之前,需要做好设备准备工作,具体包括: - 缆道:选择合适材质和尺寸的缆道,确保其具有足够的强度和耐用性。
- 测流仪器:选择适用于缆道测流的仪器,如流速仪、流量计等。
- 缆道固定设备:准备缆道固定设备,如固定钉、固定绳等,确保缆道牢固固定在测量位置上。
3. 缆道测流操作流程3.1. 确定测量位置在进行缆道测流之前,需要根据实际需要确定测量位置。
测量位置通常选择在河流或水道截面较宽、水流较平稳的地方,避免测量误差。
3.2. 缆道布设在测量位置上,按照设计要求,将缆道固定在水中,保证缆道与水流平行,并且缆道的测量段位于水中部分。
3.3. 测量仪器设置将所选测流仪器固定在缆道上,确保仪器与缆道的相对位置准确可靠。
根据仪器说明书,进行设置和校准,保证测量的准确性。
3.4. 测量操作1.启动测流仪器,确保仪器正常运行。
2.将测流仪器置于水中,通过缆道固定设备,将测量段浸入水中。
3.根据所选测流仪器的要求,进行时间和数据记录,确保数据采集的及时性和准确性。
4.测量一段时间后,停止测量。
将测流仪器取出水中,关闭仪器。
3.5. 测量结果处理1.将测得的数据导出至计算机,通过相应软件进行数据处理。
2.根据处理结果,计算得到水流速度和流向的平均值和变化规律。
3.将测量结果汇总,并按照要求整理成报告或数据表格。
4. 安全注意事项•在操作过程中,应注意人员的安全。
避免单人操作,至少需要两人配合进行。
•操作人员应穿戴合适的防护装备,如救生衣、手套等。
•在进行缆道布设和调整时,应注意防滑和防跌落。
•在拆除缆道时,应注意水流的影响,避免被水流冲击。
5. 总结缆道测流操作规程是确保测量结果准确可靠的重要保障。
中国灌区协会“全国灌区量水技术研讨班”教材流速仪测流法及水工建筑物量水率定郭宗信河北省石津灌区管理局第一章流速仪测流法第一节流速仪测流的基本方法与测线布设流速仪测量河渠流量是利用面积~流速法,即用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速,然后乘以部分过水面积,求得部分流量,再计算其代数和得出断面流量。
从水力学的紊流理论和流速分布理论可知,每条垂线上不同位置的流速大小不一,而且同一个点的流速具有脉动现象。
所以用流速仪测量流速,一般要测算出点流速的时间平均值和流速断面的空间平均值。
即通常说的测点时均流速、垂线平均流速和部分平均流速。
(一)基本方法流速仪测流,在不同情况或要求下,可采用不同的方法。
其基本方法,根据精度及操作繁简的差别分为精测法、常测法和简测法。
1.精测法:精测法是在断面上用较多的垂线,在垂线上用较多的测点,而且测点流速要用消除脉动影响的测量方法。
用以研究各级水位下测流断面的水流规律,为精简测流工作提供依据。
2.常测法:常测法是在保证一定精度的前提下,在较少的垂线、测点上测速的一种方法。
此法一般以精测资料为依据,经过精简分析,精度达到要求时,即可作为经常性的测流方法。
3.简测法:在保证一定精度的前提下,经过精简分析,用尽可能少的垂线、测点测速的方法叫简测法。
在水流平缓,断面稳定的渠道上可选用单线法。
(二)测线布设测流断面上测深、测速垂线的数目和位置,直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。
因此在拟订测线布设方案时要进行周密的调查研究。
国际标准规定,在比较规则整齐的渠床断面上,任意两条测深垂线的间距,一般不大于渠宽的1/5,在形状不规则的断面上其间距不得大于渠宽的1/20。
测深垂线应分布均匀,能控制渠床变化的主要转折点。
一般渠岸坡脚处、水深最大点、渠底起伏转折点等都应设置测深垂线。
测速垂线的数目与过水断面的宽深比有关。
精测法的测速垂线数目与宽深比的关系式为:BN0=2D式中:N0——测速垂线数目;B——水面宽;D——断面平均水深。
常测法的垂线数目与宽深比的关系式为:BN0=D简测法的测速垂线数目及其布置,应通过精简分析确定。
主流摆动剧烈或渠床不稳的测站,垂线不宜过少,垂线位置应优先分布在主流上。
垂线较少时,应尽量避免水流不平稳和紊动大的岸边或者回流区附近。
由于灌溉渠道的断面一般都比较规则,有些测站修建了标准断面,故可将测深垂线与测速垂线合并起来。
即在测线处既测深又测速。
根据实际情况,垂线可等距离或不等距离地布设。
若过水断面对称、水流对称,则垂线应尽量对称布设。
表1给出了平整断面上测线布设标准,供实际工作中参考。
表1 平整断面上不同水面宽的测线布设第二节断面测量与流速测量(一)断面测量断面测量包括测线间距(部分宽)测量和水深测量。
在测桥上测流时测线间距一般在布置测线时设置固定标志,其间距均事先测出,测流时只需测量水边宽度。
缆道测流时,测线间距是由循环索控制,水文绞车计数器显示的,因此计数器的读数与循环索的行进距离之间的比例应率定准确。
水深测量多用悬索或测秆直接观读,用悬索测深时,由于水流的冲击作用,入水后悬索向下游偏斜,一般偏角不大时,将湿绳长度视为水深,若偏角大于10°时则需修正湿绳长度后才得水深值。
用测秆测深时,往往有壅水现象,因此要修正壅水影响的水深误差。
即在观读水深时,减去壅水高度。
在混凝土衬砌的断面上测流,水深测量应注意测秆底盘下面一段尖端的高度,根据分化刻度的起始位置,进行相应的处理。
无论使用何种测具测量水深,测量时都应保持垂直状态。
在衬砌的标准测流断面上,若断面无淤积,水流稳定时,可以设置固定水尺,用水准仪测出水尺零点与各测线处渠底的高差,就得到每条测线处的实际水深值。
即:H j =h ±Δh j式中: H j ——第h 条垂线处的实际水深;h ——水尺读数;Δh j ——第j 条垂线处渠底与水尺零点的高差。
(二)流速测量测量垂线平均流速的方法,通常有积深法和积点法。
积深法的垂线平均流速计算公式为:V m =D1DVdy式中: V m ——垂线平均流速; D ——垂线水深;V ——垂线上任一深度y 处的流速。
积深法属于垂直方向的积分法,从理论上讲,在不考虑其它影响因素时,此法具有较高的精度。
然而,最常用的是积点法。
积点法是在垂线上按一定规律布置有限的测点施测点流,根据测得的各点流速,推算垂线平均流速。
流速在垂线上的分布规律,对于明渠流,一般采用普朗德—卡门对数模式:V η=V m (1.116+0.267lg η)式中:η——相对水深,η=y/D ,y 为自渠底算起的测点深;V m ——垂线上相对水深η处的流速;V m ——垂线平均流速。
以V m =1,并以不同的η值代入上式可求得垂线上的相对水深与流速的关系。
如表2。
表2 当V m =1时,η与V 的关系根据垂线流速分布规律,施测垂线上若干个有代表性的测点流速,即可推算出垂线平均流速。
积点法的测速方法一般有以下几种:1.一点法:施测垂线上一个点的流速,代表垂线的平均流速。
测点设在自水面向下计算垂线水深的十分之六处(即0.6D )。
将流速仪悬吊在该点,实测的流速就是这条垂线的垂线平均流速:V m =V 0.62.二点法:测速点设在水面以下0.2及0.8相对水深处,两点的测点流速的平均值即为垂线平均流速:V m =28.02.0V V + 3.三点法:测速点设在水面下0.2、0.6、0.8相对水深处,三个测点流速的平均值或加权平均值即为垂线平均流速:V m =38.06.02.0V V V ++或:V m =428.06.02.0V V V ++4.五点法:测点设在水面(在水面以下5cm 左右处施测,以不露仪器的旋转部件为准)0.2、0.6、0.8相对水深处及渠底(离开渠底2~5cm )。
各测点流速的加权平均值即为垂线平均流速:V m =102330.18.06.02.00.0V V V V V ++++施测中,具体采用几点法,要根据垂线水深来确定。
一般地说多点法较少点法更精确一些,但垂线上流速测点的间距,不宜小于流速仪旋桨或旋杯的直径。
为了克服流速脉动的影响,每个测点的测速历时均应在100秒以上。
表3给出了不同水深测速方法的选择参考标准。
表3 不同水深的测速方法第三节 断面流量计算断面流量计算一般采用平均分割法。
计算步骤如下:1.计算测点流速:根据施测记录的转数和历时,按流速公式V=kn+C ,计算测点流速;2.计算垂线平均流速:根据实测情况,按垂线平均流速的计算方法,求出各测线的垂线平均流速:V m1、V m2……V m (n-1);3.计算部分平均流速:部分平均流速就是相邻两条测线的垂线平均流速的平均值:V 2=21(V m1+V m2)V 3=21(V m2+V m3)… … … …水边部分平均流速(V 1或V n ),等于近岸测线的垂线平均流速(V m1或V m (n-1))乘以岸边流速系数α:V 1=αV m1 V n =αV m (n-1)岸边流速系数α,与渠道的断面形状、渠岸的糙率、水流条件等有关。
合理地选取α值,对提高流量施测精度有显著影响。
α值可以通过实测确定。
4.计算部分面积:部分面积由相邻的两条测线处的水深的平均值乘以测线间距而得,如图1中:f 2=21(D 1+D 2)b 2f 3=21(D 2+D 3)b 3 … … … …两水边部分面积为:f 1=21D 1b 1f n =21D n-1b n5.计算部分流量:由每块部分面积乘以该面积上对应的部分平均流速即得部分流量。
设各个部分流量为:q 1、q 2、q 3……q n ,则:q 1=V 1×f 1 q 2= V 2×f 2 q 3=V 3×f 3 … … … q n = V n ×f n6.计算断面流量:各个部分流量之和即为断面流量(Q ):Q=∑=ni qi 1流量实测的记录计算表格形式如表4。
表4 测流记载及计算表校核:计算:第四节流速仪测量方法的精简分析(一)常测法的精简分析1.用精测资料精简分析根据精测资料,选取一部分测线、测点,缩短测点测速历时,重新计算断面流量,求出与精测流量之间的随机误差和系统误差,如各项误差符合表5的要求,精简方案即可用作常测法。
表5 常测法的误差界限分析步骤如下:(1)绘制流速横向分布图。
根据流速横向分布情况,合理地选择布设垂线,使精简垂线后,流速横向分布能基本上维持原形;(2)绘制流速垂直分布图。
根据流速垂线分布情况拟定测点精简方案;(3)根据上述初步选定的测线测点,用少数精测资料,进行精简前后单宽流量计算,并绘出单宽流量横向分布图,比较不同精简方案的这种图形,选择流量误差小者,进行全面的精简分析计算;(4)将所有精测资料,按拟定的几种精简方案,重新计算断面流量。
然后将每一个精简方案的流量成果与精测法流量成果比较,进行误差分析。
按规范标准(见表5)确定合理方案。
2.常测法分开精简法所谓分开精简分析,是采用垂线、测点分开作精简计算,适用于难以取得精测法资料的测站。
其分析步骤是:(1)在测流断面上选择有代表性的少数测速垂线,用多点法在各级水位分别测速,取得30次以上的资料。
然后,分别计算每种精简测点方案的垂线平均流速,并与多点法比较,计算相对误差,并统计系统误差及累积频率75%和95%的随机误差;(2)按正规精测法布置测速垂线,而用少点法在各级水位测流,取得不少于30次以上资料后,进行垂线精简,并分别计算各精简方案的流量相对误差。
再统计系统误差及累积频率75%和95%的随机误差;(3)将上述两项分开精简的各种方案,进行不同的组合,产生若干精简方案,这些方案的误差计算方法如下:综合随机误差: m=n m m d x ⨯+α22式中: m ——断面流量随机误差的综合值;m x ——用多线少点资料精简垂线的误差;m d ——用多点法资料精简测点的误差;n ——各多线资料中测速垂线数的平均值;α——不等权系数,1>α>ni q q ,其中i q 为部分流量的均值,采用总流量除以垂线数,q n 为最大部分流量。
综合系统误差:X Q=X d+X x式中:X Q——断面流量的综合系统误差;X d——精简测点使流量产生的系统误差;X x——精简垂线使流量产生的系统误差;当上述综合随机误差和综合系统误差符合规范标准(表5)时,则精简方案成立。
(二)简测法的精简分析对于断面比较稳定的测站,可采用一线一点法、两线一点法、一线两点法、一线三点法等精简方案。
步骤如下:(1)选几种中高水位的精测法(或常测法)资料,绘综合断面图及V m/V(垂线平均流速与断面平均流速的比值)横向分布曲线。
选择V m/V比较稳定的几个部位,作为初步拟定单位流速(V0)的分析位置;(2)在上述初步确定部位附近,取测速垂线的全部测速资料,摘出各垂线和测点的实测流速,计算单位流速(一线一点法、一线两点法或一线三点法等);(3)以各次精测法(或常测法)的断面平均流速与单位流速点绘关系图,通过点群重心绘出关系线。