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摆管淋雨试验设备进行雨滴直径测量的方法
发布时间:2021-11-25   点击次数:55次
  摆管淋雨试验设备是一种模拟自然环境中降雨的环境条件,供样品进行淋雨试验的综合试验设备,包含有温度、风速、降雨强度、雨滴直径等参数。淋雨试验设备通常设计成降雨强度、风速连续可调,充当滴雨孔的滴嘴可更换的形式。设备通过调整储水箱的不同水位高度获得不同的降雨强度,以水位的额定高度代表降雨强度;设备通过调整风机的转速来获得不同的风速,以额定的风机转速代表风速;设备滴嘴的孔径一般在0.4~0.6mm之间,由固定孔径的滴嘴产生额定直径范围的雨滴,无雨滴直径指示仪表或装置。
  摆管淋雨试验设备雨滴直径测量方法:
  雨滴处在运动状态中,准确测量其直径不是一件简单容易的事情。一般的尺寸测量,是在静态中进行的,而雨滴是处在运动状态中。因此,对雨滴尺寸的测量,一种办法是在动态中,如采用雷达观测法和光学雨量计法等实时测量;另一种办法是把雨滴由动态测量变为静态测量,如采用浸入法等。在国外文献中,常见的测量方法有雷达观测法、光学雨量计法、摄影法、浸入法、面粉球法、滤纸色斑法等。
  雷达观测法和光学雨量计法可实时、大面积地观测包括雨滴粒径及其分布在内的降雨基本特性,一般只应用于天然降雨的观测。摄影法是用高速摄影机拍摄出正在下落中的雨滴的照片,然后在显微镜下量测出该雨滴的粒径。摄影法适用于在实验室内测量模拟降雨,但高速摄影仪造价太高,且操作繁琐复杂,需要诸如电子闪光灯、闪光测频仪、菲涅耳透镜等辅助装置,在雨滴直径测量的实际工作中,并未得到普及使用。近年,有研究者利用压力传感器测量雨滴落下时的动能,然后反算出雨滴的直径,但该类仪器价格同样昂贵,一般的雨滴直径测量很难普及使用。
  色斑法又称作滤纸法,是历史悠久、应用广泛的一种雨滴直径测量方法。雨滴在同一材料上形成的色斑大小与雨滴直径大小有关,确定好雨滴直径与色斑直径之间的关系后,通过量测雨滴在相同材料上形成的色斑大小求得相应的雨滴直径。色斑法适合于各种人工降雨试验与野外天然降雨研究,可以测量到直径极小的雨滴,国内多采用此方法测量雨滴直径。色斑法由于操作简单,成本低廉而在国内外应用广泛。
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