基于气压的室内外测高实验

测量位置的高度对于科学研究和日常生活都有很重要的意义。文章的主要工作是进行室内和室外的气压测高,对比了室内和室外测量数据的误差和波动,使用卡尔曼滤波对测量值进行了滤波处理以降低误差和波动。分析了风速对测量误差和波动的影响。实验结果显示,在室内外测量中,卡尔曼滤波有不错的效果,最多可以使测量数据的均值误差降低31.9%,使测量的波动降低37.5%。卡尔曼滤波的效果受测量数据的影响较大,测量值的波动和误差越大,卡尔曼滤波的效果越明显。室外测量部分,将室外测量数据的误差和波动与室内测量数据进行对比,结果显示,室外测量的误差和波动相较于室内测量均有明显的提升。对这部分误差进行分析和实验,实验结果显示,风对使用传感器进行气压测高的影响很大,且测量结果的波动和误差随风速的增加而增加。结合理论知识和对比实验的结果,推测室外测量的误差和波动更大的原因包括风对传感器的干扰。

岩土热导率测量和温度影响研究

利用QTM-D2常温导热系数测定仪测定了典型砂、黏土、岩石的导热特性,探讨了室内外试验、试样饱和程度对测量结果影响,通过试验结果和数值模拟研究了不同试样导热系数的尺寸差异,为现场岩土材料导热系数的测定提出了可行的解决方案。热线法测量时,试件尺寸影响范围不大,不同几何尺寸边界的测量结果很接近。根据国内外对导热系数的温度影响问题的研究实际,通过大量的实测数据和数值理论计算,总结了常温条件范围内各类岩土材料导热系数与温度之间的经验关系以及它们的温度变异影响系数β。各类岩土材料的β值普遍较小,大多在10-3的数量级上,导热系数与温度关系曲线近线性。该系数和这些经验公式的导出对中国北方地区岩土材料导热性能的理解及温度场模拟工作均具重要意义。