[發明專利]一種用于風洞實驗的蠕移集沙儀

有效

• 申請號: 201710131078.0
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN107044907B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 張潔;馬磊;黃寧;朱升賀;滕震礁
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 高玉濱

本發明公開了一種用于風洞實驗的蠕移集沙儀，包括斜板、進沙頸、有機玻璃擋板、集沙容器、導沙板和進沙頸蓋板，斜板連接在進沙頸迎風端，連接端與進沙頸上面平齊，另一端放在風洞底板上；所述進沙頸中間設有進沙通道，所述進沙頸蓋板蓋在所述進沙頸上面，所述集沙容器一側面開口，設有滑槽，有機玻璃擋板可以在滑槽中移動；所述集沙容器上表面中間開有縫隙，縫隙中配有300?500目的細網；所述集沙容器內設有導沙板。本發明用于風洞實驗的蠕移集沙儀，該蠕移集沙儀可以高效收集蠕移顆粒，減少實驗誤差。

技術領域

本發明屬于風洞實驗技術領域，涉及一種用于風洞實驗的蠕移集沙儀。

背景技術

在風蝕現象中，不同粒徑的顆粒存在不同的運動形式，基于野外觀測和風洞實驗研究，拜格諾將風沙運動形式歸為三大類，分別為蠕移、躍移和懸移。對于蠕移運動，即粒徑大于1000微米的沙粒在風力以及其他躍移顆粒的作用下在沙面上發生滑動或者滾動；對于躍移運動，即沙粒在風場的作用下在地表發生跳躍運動，是沙粒運動的主要形式，一直被認為對土壤地表風蝕起著重要作用；對于懸移運動，主要是粉塵顆粒在湍流等作用下釋放到大氣中，然后由于其自身重力小于或等于風力而能夠保持一定時間懸浮于空氣中，其中粒徑小于20微米的顆粒能夠進行長時間的懸移運動，而粒徑介于20微米和70微米之間的顆粒僅能夠持續短時間的懸移運動。

對于風沙運動的三種形式，拜格諾通過風洞實驗發現蠕移顆粒約占總沙量的25%。吳正和凌玉泉的野外實驗得到的結果與拜格諾的保持一致。Sharp根據野外實驗觀測到隨著粗顆粒沙粒比例的增加，蠕移運動就變得越來越重要，但是由于蠕移運動肉眼觀測誤差較大，高速攝影拍攝又存在圖像處理等難題，因此對蠕移的研究相對較少。

發明內容

為解決現有技術和實際情況中存在的上述問題，本發明提供了一種用于風洞實驗的蠕移集沙儀，包括斜板、進沙頸、有機玻璃擋板、集沙容器、導沙板和進沙頸蓋板，斜板連接在進沙頸迎風端，連接端與進沙頸上面平齊，另一端放在風洞底板上；所述進沙頸為薄壁豎直筒狀結構，中間設有進沙通道，所述進沙通道的截面為長方形；所述進沙頸蓋板蓋在所述進沙頸上面，兩端設有支腳，支腳上面設有頂板，支腳位于所述進沙頸薄壁上，所述頂板下部空隙為細長進沙入口；所述集沙容器為薄壁空心結構，迎風端上面設有與進沙頸進沙通道相適應的開口，一側面開口，設有滑槽，有機玻璃擋板可以在滑槽中移動；所述集沙容器上表面中間開有縫隙，縫隙中配有300-500目的細網；所述集沙容器內設有導沙板，所述導沙板迎風端中部高，承三面斜坡形設立。

優選地，所述斜板與進沙頸上面通過鉸鏈相連。

優選地，所述進沙頸的高度可調整。

優選地，所述斜板長10cm、寬5cm、厚度約1mm，所述集沙容器長40cm、寬20cm、高3cm。

優選地，所述導沙板底面長34cm、寬14.5cm，高1.5cm。

優選地，所述進沙頸蓋板長10cm，寬8mm。

優選地，所述進沙頸蓋板進沙入口高度為3mm、4mm和5mm三種。

優選地，所述集沙容器上表面縫隙的寬度為1cm，所述縫隙中配有400目的細網。

本發明用于風洞實驗的蠕移集沙儀，該蠕移集沙儀可以高效收集蠕移顆粒，減少實驗誤差。

附圖說明

圖1是本發明實施例的用于風洞實驗的蠕移集沙儀的結構示意圖。

圖2是本發明實施例的用于風洞實驗的蠕移集沙儀的蠕移集沙儀用于風洞實驗室的原理圖。

圖3是本發明實施例的用于風洞實驗的蠕移集沙儀的導沙板設于集沙容器的俯視圖。

圖4是本發明實施例的用于風洞實驗的蠕移集沙儀的導沙板設于集沙容器的立體圖。