强场极测沙仪原型机试验研究

为解决高含沙洪水泥沙在线监测问题,提升泥沙监测技术,为暴雨洪水水文监测系统能力建设提供技术支撑,研制了强场极测沙仪。仪器研发过程中解决了仪器结构、材料选择、信号干扰、相关附件研制、试验装备研制等问题。试验证明仪器采集的信号可稳定到较高的水平。通过试验掌握了仪器数据采集与极板面积、间距、材质、结构尺寸的关系:(1)清水温度与电压成二次多项式关系;(2)小于极板面积阈值时电容值与极板间距关系不大,大于该阈值时电容值随极板间距的增大而减小;(3)极板间电容必须达到一定数值,极板间电容才与含沙量有相关关系;(4)170 mm×400 mm(宽度×长度)极板电容为948 p F时对含沙量的反应仍不明显;(5)含沙量与电容的关系一般为三次曲线,含沙量数值不大时则表现为二次曲线;(6)合适的极板材料才能使仪器对含沙量变化有反应;(7)强场极测沙仪对水流和环境没有任何污染,对操作人员没有任何伤害,具有较广阔的推广前景,建议在有代表性的测站推广应用。