分流對沖式多通道自動集沙儀的設(shè)計與試驗.pdf

1、分類號S237學校代碼10129UDC621學號2013205033分流對沖式多通道自動集沙儀的設(shè)計與試驗DesignExperimentofShunthedgingMultichannelAutomaticSSampler申請人：司志民學生類別：學術(shù)型碩士學科門類：工學學科專業(yè)：農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程研究方向：環(huán)境控制工程與技術(shù)裝備指導教師：陳智教授論文提交日期：二〇一六年六月摘要土壤風蝕是在風力作用下地表土壤中細粒物質(zhì)、土壤養(yǎng)分和有

2、機質(zhì)吹蝕、搬運與沉積的過程，是我國北方所面臨的重要環(huán)境問題。集沙儀是一種研究土壤風蝕的重要裝置，可以用來測試地表風沙流特性，研究近地表風沙運動規(guī)律。近年來，國外先進的土壤風蝕測試設(shè)備進入國內(nèi)土壤風蝕研究領(lǐng)域，其中較為典型的是德國UGT公司研制的SUSTRA集沙儀，它裝有數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)，可以實時對收集到的沙樣進行稱重和記錄，打破了傳統(tǒng)人工取樣方式。但在強風狀態(tài)下，其采集的數(shù)據(jù)波動較大，影響了風蝕數(shù)據(jù)的可靠性。因此，針對強風擾動問題，提出

3、利用分流氣體對沖可降低氣流速度原理，通過理論計算、數(shù)值模擬和野外試驗的方法，研制了一種新型集沙儀——分流對沖式多通道自動集沙儀，并對其降速和集沙性能進行試驗驗證。結(jié)果顯示，分流對沖式集沙儀具備較高的降速和集沙性能，排沙口氣流速度降幅達95.12%，不僅保證集沙儀內(nèi)部風沙的有效分離，而且還有效減緩強風環(huán)境下排沙口氣流對懸臂梁式稱重傳感器的沖擊；該集沙儀符合集沙儀設(shè)計的基本原則，在9ms到18ms風速時，平均集沙效率為91.7%，等動力性為