CN112479144A - 一种正态曲面漏斗 - Google Patents

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    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C11/00—Funnels, e.g. for liquids
    • B67C11/02—Funnels, e.g. for liquids without discharge valves

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  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种正态曲面漏斗，属于日常工具领域，由呈正态曲面形的漏斗本体和出口导管连接组成；所述漏斗本体呈双变量正态曲面，其外形满足沿流体深度向下为对称轴z轴正向，以旋转正态分布曲线建立的双变量正态曲面方程，流体出口为锥形管道，呈上宽下窄结构。该正态曲面漏斗具有处处光滑特性且设计简易，流体经漏斗阻力小，可有效避免在导引流体、粉状及粒状体时漏斗的堵塞，显著提高导引效率。

Description

一种正态曲面漏斗
技术领域
本发明属于日常工具技术领域，具体地涉及一种正态曲面漏斗。
背景技术
漏斗或漏斗形状的装置在生产生活中应用十分广泛，可被用于向入口较细小的容器或管道内注入液体、粉状及粒状体等。目前常见的漏斗主要由两部分组成：圆锥型的漏斗本体和出口导管。漏斗本体的设计通常仅考虑容积而忽视导引效率，因此，在漏斗的实际使用过程中经常发生堵塞和满溢现象，造成使用的不便。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的问题，提供了一种正态曲面漏斗。
本发明的目的采用如下技术方案：一种正态曲面漏斗，由呈正态曲面形的漏斗本体和出口导管连接组成；所述漏斗本体呈双变量正态曲面，所述漏斗本体的外形满足沿流体深度向下为对称轴z轴正向，以旋转正态分布曲线建立的双变量正态曲面方程：
Figure BDA0002849697590000011
其中，x为水平方向上的第一变量，y为水平方向上的第二变量，σ为x和y方向的标准差，k为修正系数。
进一步地，所述出口导管为锥形管道，呈上宽下窄结构。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：双变量正态曲面的漏斗本体具有处处光滑特性，流体流经过程中所受阻力小。在应用该正态曲面漏斗导引液体、粉状及粒状体时，可避免堵塞现象，显著提高导引效率。
附图说明
图1是正态曲面漏斗的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
如图1为本发明一种正态曲面漏斗的结构示意图，该正态曲面漏斗由呈正态曲面形的漏斗本体1和出口导管2连接组成。所述出口导管2为锥形管道，呈上宽下窄结构。所述漏斗本体1呈双变量正态曲面，所述漏斗本体的外形满足沿流体深度向下为对称轴z轴正向，以旋转正态分布曲线建立的双变量正态曲面方程：
Figure BDA0002849697590000021
其中，x为水平方向上的第一变量，y为水平方向上的第二变量，σ为x和y方向的标准差，k为修正系数。
基于此，流体经漏斗本体1的入口处具有处处光滑特性，因此，流体流经该正态曲面漏斗时阻力小，这是由于漏斗本体1的曲面方程任意阶导数存在且连续：
根据
Figure BDA0002849697590000022
有一阶偏导数：
Figure BDA0002849697590000023
Figure BDA0002849697590000024
现假设对非负整数m与n有m+n阶偏导数，
Figure BDA0002849697590000025
其中Pi为某些多项式，则有m+n+1阶偏导数，
Figure BDA0002849697590000026
其中，
Figure BDA0002849697590000027
亦为多项式，从而连续且可导。类似可证明
Figure BDA0002849697590000028
存在且可导，进而递推证明了正态曲面的无限光滑性。
本发明的漏斗可应用于生产生活中的各类下泄管道，如下水道、台盆、输油管道等，用以导引水体、油类、泥沙等各种物质及其混合物。使用时，出口导管2下端接入相应容器进口，向容器内灌装流体、粉状及粒状体时，由于该正态曲面漏斗具有处处光滑特性，经漏斗阻力小，可有效避免漏斗堵塞，显著提高导引效率。

Claims (2)

1.一种正态曲面漏斗，其特征在于，由呈正态曲面形的漏斗本体(1)和出口导管(2)连接组成；所述漏斗本体(1)呈双变量正态曲面，所述漏斗本体(1)的外形满足沿流体深度向下为对称轴z轴正向，以旋转正态分布曲线建立的双变量正态曲面方程：
Figure FDA0002849697580000011
其中，x为水平方向上的第一变量，y为水平方向上的第二变量，σ为x和y方向的标准差，k为修正系数。
2.根据权利要求1所述正态曲面漏斗，其特征在于，所述出口导管(2)为锥形管道，呈上宽下窄结构。
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