adp原理操作及應(yīng)用-預(yù)覽頁
【正文】 型河流流量測量系統(tǒng) (ADP) 適用于船測 ADCP測量原理 ADCP是一種利用聲學(xué)多普勒原理測量水流速度剖面的儀器 ? 機械式流速儀是測量儀器所處位置的測點流速 ? ADCP可以測量距儀器一定范圍內(nèi)的許許多多點的點流速及該范圍內(nèi)的平均流速 聲學(xué)多普勒原理 ? 多普勒頻移是由于聲源與接受物體之間的相對運動而引起的 ? 聲源與物體之間在垂直方向的相對運動，則不會產(chǎn)生多普勒頻移 ? 如果發(fā)射某頻率的聲波被一個移動的物體所反射，也會產(chǎn)生多普勒頻移 ADCP 工作原理－ 1 ? ADCP換能器發(fā)射某一固定頻率的聲波，被流動水體中的顆粒物反射，會產(chǎn)生多普勒頻移 CVFFsd 2?Fd： 聲學(xué)多普勒頻移； Fs：發(fā)射聲波的頻率 V： 顆粒物沿聲波方向的移動速度 C：聲波在水中的傳播速度 ADCP 工作原理－ 2 ? 為了測量三維流速， ADCP一般裝備有 3～ 4個聲學(xué)換能器，換能器的安裝與 ADCP的軸線成一定傾角。 ADCP 有兩種不同的安裝和應(yīng)用的方式 ? 安裝在活動的平臺上，例如安裝在測量船上， 進行航行方向的垂線流速剖面測量。 ? 三個換能器的軸線可組成一組相互獨立的空間聲束坐標(biāo)系，利用羅盤和傾斜儀，可將上述聲束坐標(biāo)方向的速度轉(zhuǎn)換為地球坐標(biāo)系下的三維流速。 ADCP 工作原理－ 4 ? 走航式 ADCP儀器中帶有測量船速的裝置。 ? 另一種方法是利用 GPS測量船速。 ? 在每條垂線處測量水深并測量多點的流速。無論是人工船測、纜道測量等等，儀器總是固定于所測垂線上進行測量。ADCP測量過程中不要求測流斷面垂直于河岸。 走航式 ADCP測量原理－ 6 ? 實際上，走航式 ADCP實測的是斷面中部區(qū)域內(nèi)的流速。 ? 河底區(qū)域：河底界面對聲波的干擾而造成的盲區(qū)，或者稱之為旁瓣區(qū)。 ? 岸邊區(qū)域的流量即可測船起止時的實測數(shù)據(jù)，進行外延來估算。 ? 儀器一般位于水下平均水深的 ，并保證離最低水位或河底的距離大于 。 ? 回歸法： 回歸法是建立 SL實測流速與河流或明渠斷面平均流速之間的相關(guān)關(guān)系。 側(cè)視式 ADCP測量原理－ 5 流量則為三個區(qū)斷面平均流速與過水面積的乘積 : 式中： Q為流量， A A A3 分別為三個區(qū)過水?dāng)嗝婷娣e， V V2 、 V3 分別為三個區(qū)斷面平均流速， H 為水深， W1 、 W W3分別為三個區(qū)的寬度。對數(shù)據(jù)進行回歸分析 (如采用最小二乘法 )，即可以得到 V層 與 V斷 的關(guān)系曲線或回歸方程。 ? 美國 USGS已經(jīng)采用 SL 取代了前幾年流行的超聲波時差法測
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1