RU177855U1 - Устройство для измерения динамического действия дождя на почву - Google Patents
Устройство для измерения динамического действия дождя на почву Download PDFInfo
- Publication number
- RU177855U1 RU177855U1 RU2017139528U RU2017139528U RU177855U1 RU 177855 U1 RU177855 U1 RU 177855U1 RU 2017139528 U RU2017139528 U RU 2017139528U RU 2017139528 U RU2017139528 U RU 2017139528U RU 177855 U1 RU177855 U1 RU 177855U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- measuring
- rain
- confuser
- soil
- porous
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000002982 water resistant material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
- G01B7/18—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge using change in resistance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/24—Earth materials
- G01N33/245—Earth materials for agricultural purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N2015/0866—Sorption
- G01N2015/0873—Dynamic sorption, e.g. with flow control means
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Устройство для измерения динамического действия дождя на почву относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для измерения динамического действия дождя на почву. Устройство включает корпус, пористую измерительную пластину, поры которой заполнены водой, эластичный экран с датчиками, электрически связанными с прибором индикации. Устройство включает корпус, пористую измерительную пластину, поры которой заполнены водой, эластичный экран с датчиками, электрически связанными с прибором индикации, при этом корпус устройства дополнительно снабжен конфузором, с радиусом отверстия, не превышающим радиус измерительной пластины, при этом в нижней части стенки конфузора выполнены отверстия, а датчики на эластичном экране размещены в пределах площади проекции отверстия конфузора. Технический результат - повышение точности измерения динамического действия дождя на 23%. 1 ил.
Description
Предполагаемая полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована для оценки опасности водной эрозии дождя.
Известно множество устройств измерения динамического действия дождя на почву, описанных в книге: Методы исследования водной эрозии почв. Кишинев. 1976, с. 129-136 и в журнале Гидротехника и мелиорация. София, 1983, №7, с. 21-23.
Устройства включают измерительную пластину, которая фиксирует динамическое давление капельного потока жидкости.
Недостаток известных устройств - низкая точность измерений. Плоская плотная поверхность измерительной пластины отличается от пористой поверхности почвы, что вносит погрешность в результаты измерений.
Наиболее близким по совокупности существенных технических признаков к предлагаемому техническому решению является устройство для измерения динамического действия дождя на почву, включающее корпус, пористую измерительную пластину, поры которой заполнены водой, эластичный экран с датчиками, (а.с. СССР 1362418, от 30.12.87 Бюл. №48).
Недостаток известного устройства - низкая точность измерения динамического действия капельных потоков жидкости.
Из анализа существующего уровня техники выявлено, что технической проблемой в данной области является низкая точность измерения динамического действия капельных потоков жидкости.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в улучшении качественных показателей при измерении динамического действия капельных потоков жидкости.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для измерения динамического действия дождя на почву, включающем корпус, пористую измерительную пластину, поры которой заполнены водой, эластичный экран с датчиками, электрически связанными с прибором индикации, корпус устройства дополнительно снабжен конфузором, с радиусом отверстия, не превышающим радиус измерительной пластины, при этом в нижней части стенки конфузора выполнены отверстия, а датчики на эластичном экране размещены в пределах площади проекции отверстия конфузора.
Величина радиуса отверстия конфузора составляет не более 75% от радиуса пористой измерительной пластины.
Корпус является каркасом для соединения деталей устройства. Он ограничивает с боковых сторон замкнутую полость. Пористая измерительная пластина с порами заполненными водой моделирует пористое пространство поверхности почвы. При попадании капель в поры измерительной пластины в поровой влаге возникает гидродинамическое давление, которое деформирует эластичный экран. Деформацию экрана фиксируют датчики и отображает прибор индикации.
Величины деформаций краевых участков эластичного экрана и его центральной части существенно различаются. Это обусловлено влиянием крепления краев экрана к корпусу прибора. Различия в величинах деформаций приводит к погрешностям измерений. Предложенные отличительные признаки обеспечивают устранения этих недостатков и повышение точности измерений. Стенка конфузора защищает пристенные части измерительной пластины от попаданий капель дождя. Размещение датчиков в пределах площади проекции отверстия конфузора на эластичном экране обеспечивает измерение деформации только в пределах центральной его части.
Конструкция устройства поясняет чертежом, на котором представлен разрез устройства для измерения динамического действия дождя на почву.
В корпусе 1 установлена пористая измерительная пластина 2, поры которой заполнены водой 3. Корпус 1, снабжен конфузором 4, нижняя часть стенок которого снабжена отверстиями перфорации 5. Нижняя поверхность пористой пластины 2 снабжена эластичным экраном 6, на котором закреплены в пределах площади 7 проекции отверстия конфузора 4 датчики 8, электрически связанные с прибором индикации 9.
Устройство работает следующим образом. Поры пористой измерительной пластины 2 заполняют водой 3. Пористая пластина 2 размещается перпендикулярно оси капельного потока жидкости (на рисунке не показан). Капли дождя ударяет в поры. В поровой жидкости 3 формируется гидроударное давление, которое деформирует эластичный экран 6. Датчики 8, размещенные в пределах площади 7 проекции отверстия конфузора 4. фиксируют величину деформации эластичного экрана 6 и передают информацию на прибор индикации 9. Конфузор 4 устраняет попадание капель дождя на краевые части пористой пластины 2. Через отверстия перфорации 5 удаляется избыток жидкость с поверхности пористой пластины 2. Устранение попадания капель дождя на краевые части пористой пластины 2 и фиксация датчиками 8 деформации центральной части эластичного экрана 6 обеспечивает повышение точности измерений.
Величина деформации пропорциональна величине динамического действия капельного потока на почву. Устройство измерения тарируют по интенсивности твердого стока со стоковых площадок для капельных потоков жидкости с различной интенсивностью и крупностью капель.
Пористую пластину выполняют из водопрочного материала: полимеров, композитов, цементного камня, Толщину пористой измерительной пластины принимают от 3 до 8 мм. Площадь пористой пластины принимают не менее 10 см. кв. При меньшем размере пластины увеличивается продолжительность измерений. В качестве эластичного экрана применяют белую резину толщиной не менее 300 микрон. Продолжительность измерений принимается от 6 до 10 мин. Сокращение периода измерений менее 6 мин. снижает точность измерений из-за недостаточного числа капель, попадающих на пластину. Увеличение продолжительности измерений более 10 мин. увеличивает затраты труда, без повышения точности измерений. Корпус устройства выполняют из твердого полимерного материала, например, поликарбоната. В качестве датчиков используют тензорезисторы, пьезодатчики, прибора индикации -тензостанции, цифровые тестеры.
Действующий макет заявляемого прибора был испытан в лабораторных условиях. Диаметр пористой пластины составлял 45 мм. Толщина 4 мм. Деформацию фиксировали пленочными пьезодатчиками. Прибор индикации - цифровой тестер. На прибор с высоты 1.3 м подавали калиброванные одиночные капли дождя диаметром 3.2 мм с точками падения от центра пористой пластины на расстояния 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90% от ее радиуса. Фиксировалась разница показаний относительно центра в %. В таблице приведены результаты измерений.
При попадании капель в краевую область измерительной пластины при удалении от центра более чем на 75% от ее радиуса точность измерений снижается с 5 до 28%, т.е. на 23%.
По сравнению с аналогом предложенное устройство обеспечивает повышение точности измерения динамического действия дождя на 23%.
Claims (1)
- Устройство для измерения динамического действия дождя на почву, включающее корпус, пористую измерительную пластину, поры которой заполнены водой, эластичный экран с датчиками, электрически связанными с прибором индикации, отличающееся тем, что корпус устройства дополнительно снабжен конфузором, с радиусом отверстия, не превышающим радиус измерительной пластины, при этом в нижней части стенки конфузора выполнены отверстия, а датчики на эластичном экране размещены в пределах площади проекции отверстия конфузора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017139528U RU177855U1 (ru) | 2017-11-14 | 2017-11-14 | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017139528U RU177855U1 (ru) | 2017-11-14 | 2017-11-14 | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU177855U1 true RU177855U1 (ru) | 2018-03-14 |
Family
ID=61628821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017139528U RU177855U1 (ru) | 2017-11-14 | 2017-11-14 | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU177855U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU188651U1 (ru) * | 2018-11-08 | 2019-04-18 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Устройство для оценки структуры дождя |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1362418A1 (ru) * | 1983-11-21 | 1987-12-30 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Способ измерени динамического действи дожд на почву и устройство дл его осуществлени |
| SU1565412A1 (ru) * | 1988-08-01 | 1990-05-23 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Устройство дл измерени динамического действи дожд на почву |
| SU1565411A2 (ru) * | 1988-08-01 | 1990-05-23 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Устройство дл измерени динамического действи дожд на почву |
| RU2222935C2 (ru) * | 2001-10-25 | 2004-02-10 | Московский государственный университет леса | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву |
| RU2518744C1 (ru) * | 2013-04-19 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет природообустройства" | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву |
| CN106872667A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-20 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种水土流失测定用实验平台 |
| CN105223341B (zh) * | 2015-11-12 | 2017-07-07 | 中电建路桥集团有限公司 | 一种便捷式实时监测水土流失模拟试验装置 |
-
2017
- 2017-11-14 RU RU2017139528U patent/RU177855U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1362418A1 (ru) * | 1983-11-21 | 1987-12-30 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Способ измерени динамического действи дожд на почву и устройство дл его осуществлени |
| SU1565412A1 (ru) * | 1988-08-01 | 1990-05-23 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Устройство дл измерени динамического действи дожд на почву |
| SU1565411A2 (ru) * | 1988-08-01 | 1990-05-23 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Устройство дл измерени динамического действи дожд на почву |
| RU2222935C2 (ru) * | 2001-10-25 | 2004-02-10 | Московский государственный университет леса | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву |
| RU2518744C1 (ru) * | 2013-04-19 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет природообустройства" | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву |
| CN105223341B (zh) * | 2015-11-12 | 2017-07-07 | 中电建路桥集团有限公司 | 一种便捷式实时监测水土流失模拟试验装置 |
| CN106872667A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-20 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种水土流失测定用实验平台 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU188651U1 (ru) * | 2018-11-08 | 2019-04-18 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Устройство для оценки структуры дождя |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100486837B1 (ko) | 불포화토 물성 측정장치 | |
| CN103968883A (zh) | 淤泥探测方法及淤泥探测仪 | |
| RU177855U1 (ru) | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву | |
| CN105352448A (zh) | 一种检测起重机主梁上拱度的装置 | |
| CN106501151A (zh) | 一种基于渗吸和离子扩散特性的页岩孔径测量装置及方法 | |
| CN104849143A (zh) | 一种单轴抗拉装置及其测试方法 | |
| RU191433U1 (ru) | Устройство для статического зондирования грунта | |
| RU2222935C2 (ru) | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву | |
| CN107576603A (zh) | 一种尾矿坝内部渗流和应力耦合监测的试验方法 | |
| CN104949739B (zh) | 用于现场校准大尺寸液位传感器的装置 | |
| CN204613029U (zh) | 一种单轴抗拉装置 | |
| CN205642305U (zh) | 一种检测起重机主梁上拱度的装置 | |
| AU2015268306B2 (en) | Viscosity measuring method | |
| RU2518744C1 (ru) | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву | |
| CN106767358B (zh) | 非饱和土固结变形量及排水量的测量装置及测量方法 | |
| RU2618504C1 (ru) | Способ определения плотности тел | |
| BR102013010037A2 (pt) | Permeâmetro de parede flexível | |
| RU2305267C1 (ru) | Устройство для непрерывного измерения твердости почвы | |
| CN210774277U (zh) | 一种超声波蒸发传感器自动检测设备 | |
| CN211013162U (zh) | 一种用于生物油油罐的液位检测装置 | |
| CN106226500A (zh) | 一种土壤饱和实验及渗透实验复合装置 | |
| RU2549219C1 (ru) | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву | |
| RU2608345C1 (ru) | Устройство для горизонтального непрерывного измерения твердости почвы | |
| RU155056U1 (ru) | Устройство для измерения динамического действия дождя на почву | |
| CN218724306U (zh) | 一种位移传感器试验装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20191115 |