【摘要】：研究平靜湖面、小流量管道、坡面薄層等水流運(yùn)動(dòng)時(shí),都離不開(kāi)微小流速測(cè)量。雖然現(xiàn)有流速測(cè)量?jī)x器較多,但是野外環(huán)境下的微小流速測(cè)量一直是一個(gè)難題,主要由于流速太小導(dǎo)致傳統(tǒng)流速測(cè)量?jī)x器動(dòng)壓不夠而不能正常工作;并且激光等先進(jìn)測(cè)量?jī)x器不適合在野外惡劣環(huán)境下應(yīng)用。針對(duì)微小流速測(cè)量難題,本作者所在實(shí)驗(yàn)室已提出了一種基于熒光示蹤技術(shù)的微流速測(cè)量方法,并驗(yàn)證了其可行性。本文在此基礎(chǔ)之上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于熒光示蹤技術(shù)的微流速測(cè)量系統(tǒng)。本文首先通過(guò)研究熒光劑水中遷移規(guī)律,建立了熒光劑水中遷移模型和熒光劑水中擴(kuò)散模型,并且分析了熒光劑擴(kuò)散系數(shù)對(duì)遷移速度的影響,給出了一種理論上計(jì)算熒光劑擴(kuò)散速度的方案。在實(shí)驗(yàn)室已有工作的基礎(chǔ)之上,改進(jìn)了原有實(shí)驗(yàn)測(cè)量裝置以及硬件電路。特別是設(shè)計(jì)了發(fā)光二級(jí)管調(diào)制電路,使系統(tǒng)抗干擾能力增強(qiáng);設(shè)計(jì)了熒光劑自動(dòng)投放裝置,提高了系統(tǒng)自動(dòng)化程度;實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,從而可以實(shí)現(xiàn)野外無(wú)人監(jiān)測(cè)。在上述工作基礎(chǔ)之上,測(cè)試熒光劑示蹤流速檢測(cè)系統(tǒng)功能,主要對(duì)系統(tǒng)電路、自動(dòng)投放裝置、遠(yuǎn)程監(jiān)控功能進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可靠性。將該系統(tǒng)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和已有學(xué)者測(cè)量數(shù)據(jù)以及流量法測(cè)量數(shù)據(jù)比較,發(fā)現(xiàn)本文測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確,誤差更小。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P332.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2804427