三维流速矢量声纳测量系统

采用声纳水声学固有的水下探测功能,开发了水下流速矢量声纳测量方法。首先从工程渗流的实际应用出发,提出了“渗流矢量能量与质量测量模型”与大数据解析成像的水文地质参数结合,解决了渗流工程中的一系列技术关键问题。然后整合了能直接用于天然流场与人工流场的水文地质参数现场测量的软硬件成果,提高了水文地质参数原位测量的渗流场、矢量场、水力梯度场的真实性刻画,避免了传统抽压水试验对真实水流的缺失与影响。实现了探头的数据采集、声纳法测量、计算机功能界面显示,完成了三维动态可视化水文地质参数成像分析体系。应用结果拓展到孔隙水、裂隙水和岩溶水的各个水文地质单元纵横断面的补排关系和地下工程渗漏水缺陷的定量与定位测量。

三维流速矢量声纳技术在地铁工程中的应用及分析

以地铁工程勘察为背景,采用三维流速矢量声纳测试技术对水文地质钻孔进行测试,从而得出了地下工程需要的各种水文地质参数,并对成果曲线进行了分析,为地铁工程的设计、开挖和施工提供了现场测量数据。

一种基于PVDF压力传感器的三维流速仪

随着流速测量技术的发展,流速仪的种类日益增多。目前,有的流速仪价格便宜,但测量的灵敏度较低;有的流速仪测量精度高,但价格较贵。并且这些流速仪大多只能测量单方向的流速,在测量某点的三维流速时比较困难。为了解决这种问题,本文基于PVDF压力传感器和动量定理,设计了一种三维流速仪,能够同时测出某点六个方向的流速,通过矢量合成得到实际流速,对水文监测和实验研究有一定意义。

声学多普勒流速剖面仪设计中的一个首要问题:如何选层

实际使用中,声学多普勒流速剖面仪(ADCP)常常处于倾斜状态。为了ADCP能用于各种场合,设计时必须解决一个首要问题:如何判断四个波束上同一水层对应的回波。通过坐标变换推导了该判断公式,该公式利用ADCP的姿态角确定不同回波的到达时间。在此基础上通过矢量分解推导了流速的解算公式,该公式利用四个波束中测得的相应的速度值和ADCP的姿态角确定流速。根据该方法设计的ADCP既可用于竖直布放也可用于非竖直布放,具有更大的适用范围。

用X型热膜探针测量塔板液相三维流场

针对热膜流速仪元件的工作原理提出了通过平面旋转测量液体三维流速的新方法,并测量了大型精馏塔板液相单相三维流场,为计算流体力学对塔板模拟提供了实验验证.测量结果发现在塔板的回流区、出口堰和塔壁附近流速的垂直分量不可忽略,测量结果与用Star CD软件在SGI公司Origin200Server工作站计算结果表明,该实验测试手段是成功的.

水文地质声纳在晋江穿越中的应用研究

以西气东输晋江穿越中地下水渗流的声纳探测为例,介绍了三维流速矢量声纳测量仪的测量原理和测量方法。通过对晋江两侧钻孔地下水的渗流测量,查明了拟建场地的水文地质渗流运动形态,确定了地下含水层的渗流分布,给出了相关水文地质参数,为后期的设计和施工提供了重要指导依据。

采用声纳技术检测隧道管片壁后渗流的试验研究

地下水渗流检测一直是地铁隧道工程领域的难题。文章以佛山地铁2号线南-湖区间盾构隧道施工为背景,采用三维流速矢量声纳技术,首次开展了国内管片壁后渗流声纳检测现场试验。通过对不同泥水舱压下不同点位进行检测,并对管片壁后渗流场分布形态进行拟合成像和数据分析,确定了壁后渗流位置;通过对比注浆前后地表沉降量及沉降速率变化情况,验证了采用声纳技术检测隧道管片壁后渗流的可行性及可靠性。

绞吸挖泥船疏浚实时测量技术的研究与应用

测量是疏浚施工的重要组成部分,是确定施工方案、控制和检验施工质量的主要依据。传统的疏浚测量无法由挖泥船自身完成,存在成本高、周期长、时效性不强等问题。文章主要研究根据船舶结构和施工特点,在绞吸挖泥船上增设实时测量系统,实现船舶疏浚施工与工程测量同步,同时完成施工浚前、浚中和浚后水深数据的测量,结合软件运算实现施工质量的实时控制,达到指导施工、提高施工质量的目的。