專利名稱:沙粒蠕移收集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)定風(fēng)沙流中沙粒蠕移量的儀器。
背景技術(shù):
風(fēng)沙流是在風(fēng)力作用下的移動(dòng)現(xiàn)象。風(fēng)攜帶各種不同的沙粒,使其發(fā)生不同距離的位移稱風(fēng)的搬運(yùn)作用。當(dāng)近地面的風(fēng)速大于每秒4米時(shí),0.1~0.25毫米粒徑的沙粒就能被搬運(yùn)形成風(fēng)沙流。通常,被風(fēng)吹揚(yáng)的沙粒的顆粒大小和風(fēng)速成正比。風(fēng)沙流中的含沙量與高度有關(guān)。據(jù)觀察,風(fēng)沙流中的絕大部分沙粒都在近地表10厘米以下,并隨著風(fēng)速的增大而增多,風(fēng)沙粒的運(yùn)動(dòng)方式有3種①<0.2毫米的沙粒在風(fēng)速每秒5米時(shí)呈懸浮狀態(tài)移動(dòng)稱懸??;②氣流中飛躍的顆粒,降落時(shí)碰撞地面而產(chǎn)生的回彈稱躍移;③躍移顆粒對(duì)地面較大顆粒沖擊后,緩慢向前移動(dòng)稱蠕移。
我國是一個(gè)受沙漠化侵蝕比較嚴(yán)重的國家。全國沙漠化土地已達(dá)358萬平方公里,占全國土地面積的37%,而且沙漠化土地仍以2100平方公里/米的速度增長。為了根治荒漠化必須研究風(fēng)沙流動(dòng)規(guī)律和風(fēng)沙與環(huán)境的關(guān)系。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,沙通量的測(cè)定需長期定點(diǎn)多方位收集觀測(cè)數(shù)據(jù),而且要求沙通量的觀測(cè)結(jié)果能與風(fēng)速、風(fēng)向建立相互關(guān)系,以便進(jìn)行風(fēng)沙流的研究和工程計(jì)算。目前,測(cè)定沙粒呈懸浮狀態(tài)移動(dòng)和沙粒降落時(shí)碰撞地面而產(chǎn)生的回彈躍移的儀器已具有,唯獨(dú)缺少測(cè)定風(fēng)沙流中沙粒蠕移量的儀器。
實(shí)用新型內(nèi)容從科學(xué)試驗(yàn)的實(shí)際出發(fā),本實(shí)用新型的目的旨在提供一種沙粒蠕移收集器。利用其結(jié)構(gòu)特征,可以獲得風(fēng)沙流在單位時(shí)間里單位面積沙粒蠕移的收集。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來實(shí)現(xiàn)一種沙粒蠕移收集器,形為筒狀,筒分為頂蓋和箱體,頂蓋表面圍繞圓周有環(huán)形隔槽,槽內(nèi)有孔,內(nèi)面呈漏斗,孔與漏斗相貫通;箱體中心設(shè)有圓筒,圓筒與箱體殼間有隔擋,隔擋間有扇狀盒,頂蓋與箱體閉合時(shí),漏斗與扇狀盒相對(duì)應(yīng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是本實(shí)用新型采用圓筒,減小風(fēng)的阻力;圓筒表面布有的孔與扇狀盒形成的貫通的沙通道,當(dāng)風(fēng)沙流掠過圓筒時(shí),很方便地收集不同方位的沙粒。因而測(cè)得的數(shù)據(jù)與風(fēng)向、風(fēng)速資料建立相關(guān)關(guān)系;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,小型化,便于攜帶,使用方便??蓮V泛應(yīng)用于林業(yè)學(xué)、生態(tài)學(xué)、風(fēng)沙物理學(xué)和鐵路、公路、水庫、工礦工程防沙效益觀測(cè)等方向的研究,是觀測(cè)風(fēng)沙流蠕移必不可少的一種儀器。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1的扇狀盒具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種沙粒蠕移收集器,其形為R=200mm,高為300mm的圓筒,筒分為頂蓋1和箱體2,頂蓋1表面圍繞圓周有環(huán)形隔槽3,槽內(nèi)布有16個(gè)同孔徑的孔4,內(nèi)面呈漏斗5,孔4與漏斗5相貫通;箱體2中心設(shè)有圓筒6,圓筒6與箱體殼間有隔擋7,隔擋間有扇狀盒8,頂蓋1與箱體2閉合時(shí),漏斗5與16個(gè)扇狀盒8相對(duì)應(yīng)。
測(cè)量時(shí),先將沙粒蠕移收集器埋入沙地,并與沙地相平,當(dāng)風(fēng)沙流來臨時(shí),開始記錄時(shí)間、風(fēng)向,風(fēng)速值。風(fēng)沙流進(jìn)入沿水平方向進(jìn)入頂蓋1表面的環(huán)形隔槽3,通過與孔4相連的漏斗5流入扇狀盒8,氣流沿著漏斗5與扇狀盒8間隙中從圓筒6流出。風(fēng)沙流過后,打開頂蓋1,按方向順序?qū)⑸葼詈?的沙粒倒入布袋里,稱重計(jì)量??蓮牟煌较蛴?jì)算出單位面積和單位時(shí)間流進(jìn)扇狀盒8的沙通量的大小。
權(quán)利要求1.一種沙粒蠕移收集器,其特征形為筒狀,筒分為頂蓋(1)和箱體(2),頂蓋(1)表面圍繞圓周有環(huán)形隔槽(3),槽內(nèi)有孔(4),頂蓋(1)內(nèi)面呈漏斗(5),孔(4)與漏斗(5)相貫通;箱體(2)中心設(shè)有圓筒(6),圓筒(6)與箱體殼間有隔擋(7),隔擋間有扇狀盒(8),頂蓋(1)與箱體(2)閉合時(shí),漏斗(5))與扇狀盒(8)相對(duì)應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)定風(fēng)沙流中沙粒蠕移量的儀器。其結(jié)構(gòu)特征形為筒狀,筒分為頂蓋和箱體,頂蓋表面圍繞圓周有環(huán)形隔槽,槽內(nèi)有孔,內(nèi)面呈漏斗,孔與漏斗相貫通;箱體中心設(shè)有圓筒,圓筒與箱體殼間有隔擋,隔擋間有扇狀盒,頂蓋與箱體閉合時(shí),漏斗與扇狀盒相對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便??蓮V泛應(yīng)用于林業(yè)學(xué)、生態(tài)學(xué)、風(fēng)沙物理學(xué)和鐵路、公路、水庫、工礦工程防沙效益觀測(cè)等方面的研究,是觀測(cè)風(fēng)沙流蠕移必不可少的一種儀器。
文檔編號(hào)G01M10/00GK2914056SQ200620079158
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月7日
發(fā)明者趙愛國, 路懷寶, 張正偲 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所