專利名稱：一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀，屬于環(huán)保器材領域。
背景技術：
荒漠化已經(jīng)成為全球的重大環(huán)境問題之一。沙漠化作為荒漠化的一種，通過風沙運動，地表出現(xiàn)風蝕和風積物等風沙地貌，以風吹沙塵的垂直和水平輸送，甚至遠距離輸送影響大氣環(huán)境質(zhì)量。自上世紀90年代以來，在我國北方，沙塵暴天氣發(fā)生的次數(shù)逐漸增多， 風沙災害日益成為我國環(huán)境研究的重大課題，要想有效地防治荒漠化的危害，首先要準確把握風沙移動規(guī)律。集沙儀是研究風沙移動規(guī)律和近地表風沙流結構的重要測量儀器之一，評價集沙儀性能的一個最重要指標就是集沙效率。現(xiàn)有集沙儀由于各種關鍵參數(shù)設定不合理，集沙效率很不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是為了解決現(xiàn)有集沙儀集沙效率低下和不穩(wěn)定的問題，提供一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀。為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案
一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀，包括集沙儀主體和安裝在集沙儀主體后部的薄膜，所述集沙儀主體前部開有集沙儀進口，所述集沙儀主體呈楔形，所述集沙儀進口寬度W選擇 IOmmSWS 30mm，所述集沙儀主體呈楔形的楔形角θ選擇0° < θ < 10°，所述薄膜的滲透率α選擇1Ε-06彡α彡1Ε-09。作為優(yōu)選，所述集沙儀進口寬度W=20mm，所述集沙儀主體楔形角θ =5°，所述薄膜滲透率α=1Ε_08。本發(fā)明由于采用了以上技術方案，具有以下優(yōu)點和特點 1、優(yōu)化后的箱式集沙儀集沙效率有了很大的改善。2、設有盛沙盒，也降低了收集到的沙粒賭塞網(wǎng)孔的可能。3、制作簡單，功能顯著。
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中 圖1是本發(fā)明主視結構示意圖； 圖2是本發(fā)明左視結構示意圖； 圖3是本發(fā)明右視結構示意圖； 圖4是本發(fā)明俯視結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀，包括集沙儀主體1和安裝在集沙儀主體后部的薄膜3，集沙儀主體前部開有集沙儀進口 2，集沙儀主體呈楔形，集沙儀進口寬度W選擇IOmmS 30mm，集沙儀主體楔形的楔形角θ選擇0° < θ < 10°， 薄膜滲透率α選擇1Ε-06 ^ α ^ 1Ε-09。當集沙儀進口寬度W=20mm，集沙儀主體楔形角θ =5°，薄膜滲透率α =1Ε_08時， 集沙儀集沙效率有較大改善較原有技術。本發(fā)明采用了計算機模擬的手段，提供了一種結構簡單，安裝使用方便，在風洞使用，隨風速和沙粒粒徑變化，集沙效率穩(wěn)定的箱式集沙儀。并經(jīng)數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)集沙儀進口寬度、集沙儀主體楔形角、薄膜滲透率是影響集沙儀集沙效率的關鍵參數(shù)。關于箱式集沙儀優(yōu)化設計思路如下先給定其中兩個參數(shù)值，選取待定參數(shù)的多個可能值，選取集沙效率最優(yōu)的待定參數(shù)值作為我們的優(yōu)化參數(shù)；在已經(jīng)優(yōu)化參數(shù)的基礎上，選取另外一個待定參數(shù)的幾個可能值，所對應的集沙效率，同樣選取集沙效率最優(yōu)的待定參數(shù)值作為我們的優(yōu)化參數(shù)；以此類推，得到當集沙儀進口寬度W=20mm，集沙儀主體楔形角θ =5°，薄膜滲透率α =IE-OS時，集沙儀集沙效率有較大改善并且很穩(wěn)定。本發(fā)明設有盛沙盒，也降低了收集到的沙粒賭塞網(wǎng)孔的可能。本儀器應用于風洞實驗中測量單寬輸沙率，采用0. 5到Imm不銹鋼片拼接而成，由于躍移沙粒主要集中在近地表200mm內(nèi)，故采用集沙儀測量高度為300mm，后壁設有薄膜。 盛沙盒埋于沙床下，保證進口處平齊，收集沙粒時需控制時間，保證盛沙盒不至于收集滿。最后應說明的是以上所述僅為說明本發(fā)明的實施方式，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀，包括集沙儀主體和安裝在集沙儀主體后部的薄膜，所述集沙儀主體前部開有集沙儀進口，所述集沙儀主體呈楔形，其特征在于所述集沙儀進口寬度W選擇IOmmS 30mm，所述集沙儀主體呈楔形的楔形角θ選擇0° < θ < 10°， 所述薄膜的滲透率α選擇1Ε-06 ^ α ^ 1Ε-09。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀，其特征在于所述集沙儀進口寬度W=20mm，所述集沙儀主體楔形角θ =5°，所述薄膜滲透率α =1Ε_08。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種效率穩(wěn)定的箱式集沙儀，屬于環(huán)保器材領域。該儀器包括集沙儀主體和安裝在集沙儀主體后部的薄膜，所述集沙儀主體前部開有集沙儀進口，所述集沙儀主體呈楔形，所述集沙儀進口寬度W=20mm，所述集沙儀主體楔形角θ=5°，所述薄膜滲透率α=1E-08。集沙儀進口寬度、楔形角、薄膜滲透率是影響集沙儀集沙效率的關鍵參數(shù)，通過對三者的優(yōu)化，箱式集沙儀集沙效率有了很大的改善，并且該集沙儀設有盛沙盒，降低了收集到的沙粒賭塞網(wǎng)孔的可能。制作簡單，功能顯著。
文檔編號G01M9/00GK102494862SQ20111036003
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權日2011年11月14日
發(fā)明者安蕾, 詹科杰, 郭磊, 黃寧 申請人:蘭州大學