不同坡度下摆杆式测流仪量水特性的研究 被引量：4

1

作者 周义仁 石先德 《节水灌溉》 北大核心 2019年第6期92-94,共3页

灌区精准量水是实现水资源可持续发展的关键所在,针对明渠测流技术提出了一种基于摆杆摆动角度与渠道过水断面瞬时流量之间关系的明渠测流方法。为了研究不同坡度下摆杆式明渠测流装置的测流特性,利用摆杆式测流仪器在D50 U型渠道上进... 灌区精准量水是实现水资源可持续发展的关键所在,针对明渠测流技术提出了一种基于摆杆摆动角度与渠道过水断面瞬时流量之间关系的明渠测流方法。为了研究不同坡度下摆杆式明渠测流装置的测流特性,利用摆杆式测流仪器在D50 U型渠道上进行测流试验,并结合量纲分析法对试验结果进行处理,研究表明:摆杆式明渠测流仪摆动角度θ与渠道过水断面瞬时流量Q之间关系为:Q=K(L sinθ)5/2,在坡度为1/500、1/1 000、1/2 000、1/5 000与1/10 000的D50 U型渠道中线性相关性良好,测量精度可以满足明渠测流要求。 展开更多

关键词 明渠测流 摆杆式 坡度 量纲分析 线性拟合

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于FLUENT的摆杆式明渠测流特性数值模拟 被引量：2

2

作者 周义仁 石先德 张茜 《节水灌溉》 北大核心 2019年第9期110-115,共6页

为更好地进行灌区输配水管理,提高灌区量水精度,对摆杆式明渠测流装置在D50型U形渠道中测流特性进行数值模拟研究。基于计算流体力学,通过FLUENT软件,采用VOF方法、Realizable k-ε湍流模型以及动网格技术对3种不同材质测流摆杆测流特... 为更好地进行灌区输配水管理,提高灌区量水精度,对摆杆式明渠测流装置在D50型U形渠道中测流特性进行数值模拟研究。基于计算流体力学,通过FLUENT软件,采用VOF方法、Realizable k-ε湍流模型以及动网格技术对3种不同材质测流摆杆测流特性进行数值模拟,并利用后处理软件对模拟结果进行分析,发现模拟渠道水位随着流量的增大而增大,水流最大流速位于水面下方,符合明渠水力学基本原理;采用动网格技术对测流摆杆摆动特性进行模拟是可行的;利用测流公式算得流量与实际流量之间平均相对误差小于3%,可以满足明渠测流精度要求。 展开更多

关键词 摆杆 数值模拟 湍流模型 动网格技术 测流精度

在线阅读 下载PDF 职称材料

电力参数测试仪软件抗干扰设计 被引量：1

3

作者 周义仁 《山西电子技术》 2002年第3期9-10,13,共3页

针对电网参数测试仪软件算法的特点,对测试软件进行了容错设计,采用了专门的数值容错设计,取得了很好的抗干扰效果。

关键词 电力参数测试仪 软件 抗干扰设计 测试软件 数值容错 可靠性

在线阅读 下载PDF 职称材料

标准U形渠道多孔板式测流的数值模拟研究

4

作者 周义仁 刘小靖 《节水灌溉》 北大核心 2019年第11期52-55,61,共5页

为了探索多孔板式测流装置在标准U形渠道中的测流精度及影响因素,利用Fluent数值模拟软件对不同流量下的水流流场进行模拟,可得到各个时段水面线的云图。多孔板式测流装置的每对流道相当于一个毕托管,利用动静压管中水的高差即为流速水... 为了探索多孔板式测流装置在标准U形渠道中的测流精度及影响因素,利用Fluent数值模拟软件对不同流量下的水流流场进行模拟,可得到各个时段水面线的云图。多孔板式测流装置的每对流道相当于一个毕托管,利用动静压管中水的高差即为流速水头,从而得出流速√2G△H。通过观察水面线的变化以及对流速数据的分析,结果发现,数值模拟得到的流速与实际实验得到的流速平均相对误差在5%以内,吻合度很好,符合明渠测流装置测量精度的要求,进一步证明了数值模拟的准确性及可行性。 展开更多

关键词 U形渠道 多孔测流 FLUENT 数值模拟 毕托管原理

在线阅读 下载PDF 职称材料

便携式矩形渠道自动测流装置的研究 被引量：4

5

作者 许苗苗 周义仁 李浩 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第1期114-116,121,共4页

根据伯努利方程,通过测出矩形渠道动水与静水压力之差可以测出流速,研究并设计了一种压力式流量传感器,并在此基础上设计了一套便携式矩形渠道自动测流装置。该装置根据流速面积法,采用自主研发的压力式流量传感器,整个传感器以具有A/D... 根据伯努利方程,通过测出矩形渠道动水与静水压力之差可以测出流速,研究并设计了一种压力式流量传感器,并在此基础上设计了一套便携式矩形渠道自动测流装置。该装置根据流速面积法,采用自主研发的压力式流量传感器,整个传感器以具有A/D转换功能的STC12C5A60AD单片机作为主控电路,能够测出多点流速信号,并将其送入上位机进行处理,在上位机上可以输入渠道断面参数,最终在上位机以及二次仪表上直接显示出渠道的流量值,让人们直观地了解到当前明渠的流量,达到自动测流的目的。 展开更多

关键词 压力传感器 便携式 明渠 自动测流 单片机

在线阅读 下载PDF 职称材料

气候变化对汛期分期的影响研究 被引量：4

6

作者 李浩 周义仁 《水力发电》 北大核心 2018年第6期22-26,共5页

传统汛期分期通过对长系列的降雨、径流资料的统计分析得到,缺乏对气候变化和极端天气等因素的考虑。为此,对1962年~2008年孝义市降水量p、平均气温T和日照时数SD等气象因子的年数据序列,采用MannKendall法来检测各气象因子下的气候突变... 传统汛期分期通过对长系列的降雨、径流资料的统计分析得到,缺乏对气候变化和极端天气等因素的考虑。为此,对1962年~2008年孝义市降水量p、平均气温T和日照时数SD等气象因子的年数据序列,采用MannKendall法来检测各气象因子下的气候突变年,以此突变年为分界点,再采用Fisher最优分割法,结合PCA法确定所选取的能够反映汛期水库流域洪水特征的各项指标权重,对孝义市的张家庄水库进行汛期分期,并与传统的分期方法进行对比的结果表明,PCA-Fisher最优分割法在汛期分期中有较高的适用性;气候变化对汛期分期结果具有重大影响,降水量减少,地区的气候突变年后主汛期较突变年之前短。 展开更多

关键词 汛期分期 MANN-KENDALL法 气候突变 PCA法 Fisher最优分割法 指标权重

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MATLAB App Designer的非饱和土壤入渗数值仿真实验研究 被引量：3

7

作者 郭向红 马娟娟 +4 位作者 肖娟 周义仁 曹玉涛 雷涛 郑利剑 《山西水利科技》 2021年第1期7-9,14,共4页

土壤入渗是自然界水分转化的主要过程。文中在分析现有土壤入渗实验教学的不足的基础上,采用数值仿真的方法,建立了非饱和土壤入渗模型,采用MATLAB App Designer开发了非饱和土壤仿真软件。实现了不同条件下土壤入渗过程数值仿真,可有... 土壤入渗是自然界水分转化的主要过程。文中在分析现有土壤入渗实验教学的不足的基础上,采用数值仿真的方法,建立了非饱和土壤入渗模型,采用MATLAB App Designer开发了非饱和土壤仿真软件。实现了不同条件下土壤入渗过程数值仿真,可有效补充室内试验的不足,使学生全面理解非饱和土壤入渗过程。 展开更多

关键词 非饱和土壤 入渗 数值仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

螺线管式磁感应钢丝绳断丝检测系统设计 被引量：5

8

作者 彭婷婷 周义仁 《工矿自动化》 北大核心 2014年第1期80-83,共4页

针对现有钢丝绳损伤检测采用人工检查或定期换绳的方法,存在效率低、成本浪费严重及安全性差等问题,设计了螺线管式磁感应钢丝绳断丝检测系统。系统检测原理:当钢丝绳出现断丝时,磁导率会相应降低,磁阻变大,电感量减小,从而导致线圈磁... 针对现有钢丝绳损伤检测采用人工检查或定期换绳的方法,存在效率低、成本浪费严重及安全性差等问题,设计了螺线管式磁感应钢丝绳断丝检测系统。系统检测原理:当钢丝绳出现断丝时,磁导率会相应降低,磁阻变大,电感量减小,从而导致线圈磁场不平衡并产生感应电动势,根据该感应电动势的大小可判断出钢丝绳断丝的状况。试验结果表明,该系统克服了传统电磁检测技术不能精确检测钢丝绳内部出现断丝的缺陷,检测精度可达95%以上。 展开更多

关键词 钢丝绳 螺线管式 缺陷检测 电磁感应 传感器 信号采集

在线阅读 下载PDF 职称材料

嵌入式多流道明渠测流系统设计 被引量：4

9

作者 贺日升 周义仁 +1 位作者 吕青 李浩 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第10期184-188,共5页

针对传统明渠流速仪测流过程烦琐,无法精准获取所需测点流速等问题,设计了一种基于ARM的多流道明渠测流系统方案。系统将毕托管原理与压差传感器相结合,在明渠断面中垂线布置密集测点,测流时将各测点传感器数据转换为流速,并通过曲线拟... 针对传统明渠流速仪测流过程烦琐,无法精准获取所需测点流速等问题,设计了一种基于ARM的多流道明渠测流系统方案。系统将毕托管原理与压差传感器相结合,在明渠断面中垂线布置密集测点,测流时将各测点传感器数据转换为流速,并通过曲线拟合得到断面流速分布曲线,再进一步利用公式计算得到流量。系统前端搭载的实时操作系统及图形用户界面(GUI)将参数及曲线拟合结果实时显示在液晶屏上,同时还可以自动上传至云平台。实验结果表明,该系统能够快速真实的反映测流断面水的流速分布,从而提高了在明渠测流方面的准确性,同时该系统较强的人机交互功能,极大提高了测流效率。 展开更多

关键词 ARM 多流道 毕托管 压差传感器 流速分布曲线 图形用户界面 云平台

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于毫米级数字水位计的明渠测流系统的研究 被引量：6

10

作者 王林 周义仁 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第2期105-107,111,共4页

根据明渠均匀流理论,通过检测明渠渠道的过水深度可以实现对明渠渠道水位和流量的智能化监测,基于此设计了毫米级数字水位传感器,每2mm放一个触点,利用水的导电性,若触点接触到水,连接该触点的检测电路导通,水位信号由MSP430F19单片机... 根据明渠均匀流理论,通过检测明渠渠道的过水深度可以实现对明渠渠道水位和流量的智能化监测,基于此设计了毫米级数字水位传感器,每2mm放一个触点,利用水的导电性,若触点接触到水,连接该触点的检测电路导通,水位信号由MSP430F19单片机进行处理并通过RS232总线上传给上位机进行控制。由单片机和上位机进行水位和流量的处理,数据分别在信号采集和监控处由LCD和上位机显示,实现水位流量监测的智能化。 展开更多

关键词 明渠均匀流 水位传感器 数字水位计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于电容水位计的明渠流量实时监测系统研究 被引量：3

11

作者 默月 周义仁 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第6期106-109,共4页

采用明渠均匀流理论通过实时检测渠道的过水深度实现对多种断面渠道流量的监测和计量,为此利用电容量随极板间介质变化的原理,设计了新型数字电容式水位传感器,测量结果不受温度和杂质的影响。电容信号检测使用高集成的电容数字转换器AD... 采用明渠均匀流理论通过实时检测渠道的过水深度实现对多种断面渠道流量的监测和计量,为此利用电容量随极板间介质变化的原理,设计了新型数字电容式水位传感器,测量结果不受温度和杂质的影响。电容信号检测使用高集成的电容数字转换器AD7746,提高了测量精度,并交由MSP430F149单片机进行处理。信号由单片机通过RS232总线传出,通过GSM网络进行无线传输,在监控中心,由RS232总线上传给上位机进行控制。由单片机和上位机均进行水位和流量的处理,数据分别在信号采集和监控处由LCD和上位机显示,实现水位流量的实时监测。 展开更多

关键词 明渠均匀流 水位传感器 渠道流量 AD7746

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于气介式超声波的明渠流量实时监测系统 被引量：2

12

作者 杨正宏 周义仁 《水电能源科学》 北大核心 2016年第5期184-186,共3页

为实现对渠道流量的自动化、智能化监测,基于超声波遇介面反射原理,设计了基于气介式超声波的渠道自动测流装置系统。以T40KI芯为发射传感器,以R40K1芯为接收传感器,传感器将水位信号传输到MSP430F149单片机进行处理,RS232串口经MAX3232... 为实现对渠道流量的自动化、智能化监测,基于超声波遇介面反射原理,设计了基于气介式超声波的渠道自动测流装置系统。以T40KI芯为发射传感器,以R40K1芯为接收传感器,传感器将水位信号传输到MSP430F149单片机进行处理,RS232串口经MAX3232CPE转换芯片实现电平转换后,将信号传输至上位机,从而实现了水位和流量数据的处理、结果显示及监测的自动化、智能化。最终通过系统测试验证了该系统实时流量监测的可行性与可靠性。 展开更多

关键词 超声波传感器 明渠均匀流 流量 单片机

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水位流速法的矩形渠道流量自动检测系统 被引量：2

13

作者 彭婷婷 周义仁 《人民黄河》 CAS 北大核心 2014年第3期73-75,共3页

为了提高检测精度,实现水位、流量测量的自动化,减少人力的投入,研制了流量自动检测系统。该系统以水位—流速法为基本测流原理,将水位、流速检测技术与机械传动机构结合起来。整个系统选用低功耗的16位单片机MSP430F149为控制单元,采... 为了提高检测精度,实现水位、流量测量的自动化,减少人力的投入,研制了流量自动检测系统。该系统以水位—流速法为基本测流原理,将水位、流速检测技术与机械传动机构结合起来。整个系统选用低功耗的16位单片机MSP430F149为控制单元,采集到的水位和流速信号经过其内部的算法可得出流量值;而且还能控制x-y直角坐标机械传动装置,可在整个矩形断面范围内自动改变流速测杆的位置,使渠道流量的测量工作自动化程度高。试验结果表明:使用该系统检测矩形断面流量具有准确性和适用性,测量结果与采用明渠超声波流量计测得的流量值相比,相对误差在±4%以内。 展开更多

关键词 水位流速法 明渠 流量 机械传动装置

在线阅读 下载PDF 职称材料

横向摆杆式明渠测流方法在矩形渠道中的应用研究 被引量：7

14

作者 范恬 周义仁 《节水灌溉》 北大核心 2022年第1期62-66,73,共6页

为了提高灌区内的量水准确度,利用横向摆杆在水流冲击及扭转弹簧共同作用下产生的水平转动角度θ与渠道过水断面流速v之间存在的数学关系,提出一种基于流速面积法的明渠测流方法。通过对横向摆杆式明渠测流装置在矩形渠道中进行物理实验... 为了提高灌区内的量水准确度,利用横向摆杆在水流冲击及扭转弹簧共同作用下产生的水平转动角度θ与渠道过水断面流速v之间存在的数学关系,提出一种基于流速面积法的明渠测流方法。通过对横向摆杆式明渠测流装置在矩形渠道中进行物理实验,并在FLUENT计算流体力学软件中采用VOF两相流模型和标准k-ε湍流模型对测流过程进行模拟仿真,综合分析该装置的测流性能及在测流过程中渠道水流的水力特性。对物理实验结果进行分析,发现测流公式的测流误差小于5%;对模拟仿真结果进行处理,发现矩形渠道过水断面中垂向流速分布随着水深的增加呈现出先增大后减小的趋势,最大流速位于水面以下;横向流速分布特点为中间大,两侧小,且边壁处的流速为0,符合水力学中的基本原理。研究结果表明该测流方法的测流精度符合取水计量的规定且横向摆杆装置对流场的扰动较小。 展开更多

关键词 明渠测流 横向摆杆 模拟仿真 测流精度 水面线

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于LoRa的智能灌溉监控系统在灌区中的应用 被引量：9

15

作者 宋晓丹 周义仁 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第8期157-162,共6页

为提高农业灌溉用水效率,解决灌区水资源浪费情况,设计了一种基于LoRa技术的节水灌溉智能监控系统。该系统通过在灌区布设LoRa信息采集终端节点和流量传感器对水量进行监测;通过水权分配和水价改革实行阶梯水价,并配备刷卡取水装置对水... 为提高农业灌溉用水效率,解决灌区水资源浪费情况,设计了一种基于LoRa技术的节水灌溉智能监控系统。该系统通过在灌区布设LoRa信息采集终端节点和流量传感器对水量进行监测;通过水权分配和水价改革实行阶梯水价,并配备刷卡取水装置对水费进行精准计量,实现灌区水资源的高效利用;灌区信息中心软件平台对相关数据信息进行存储、查询、统计等,实现灌区节水灌溉与自动监控。测试结果表明:该系统具有远距离、低功耗和造价低等特点,将自动化灌溉与水价改革结合,达到节水灌溉的目的。 展开更多

关键词 农业灌溉 LoRa 水价改革 自动监控

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于五点法的矩形渠道流量自动检测系统 被引量：1

16

作者 张永青 周义仁 《中国农村水利水电》 北大核心 2014年第5期115-117,共3页

在水文测验中,为了满足在复杂环境下的流量检测的自动化,设计了矩形渠道流量自动检测系统。该系统以五点法为基本检测原理,并将流速、流量的测量与一套完备的机械传动装置相结合。应用经典的MCS-51系列单片机来采集水位与流速的信号并... 在水文测验中,为了满足在复杂环境下的流量检测的自动化,设计了矩形渠道流量自动检测系统。该系统以五点法为基本检测原理,并将流速、流量的测量与一套完备的机械传动装置相结合。应用经典的MCS-51系列单片机来采集水位与流速的信号并按照相应的算法计算出矩形渠道的实时流量值,并控制着平面直角坐标机械传动装置的流速测杆在矩形断面范围内自动改变位置,以实现系统的自动化,并通过RS232或RS485总线与上位机进行通讯传输,实现在线监控。 展开更多

关键词 五点法 矩形渠道 流量 机械传动装置

在线阅读 下载PDF 职称材料

扭矩式明渠测流方法的研究 被引量：1

17

作者 王慧强 周义仁 《节水灌溉》 北大核心 2023年第5期62-66,74,共6页

针对北方灌区斗、农渠数量多、底坡缓且灌溉水流泥沙多的现状,提出了一种扭矩式明渠测流方法。为了探索在矩形明渠水流冲击作用下测流圆杆对固定点的扭矩、水深与流量之间的理论关系,应用圆柱绕流原理对圆杆测流模型进行理论分析,并结... 针对北方灌区斗、农渠数量多、底坡缓且灌溉水流泥沙多的现状,提出了一种扭矩式明渠测流方法。为了探索在矩形明渠水流冲击作用下测流圆杆对固定点的扭矩、水深与流量之间的理论关系,应用圆柱绕流原理对圆杆测流模型进行理论分析,并结合流速面积法,得出扭矩、水深与流量之间的半经验关系式,并在室内矩形明渠中进行标定。试验结果表明,扭矩式明渠测流方法具有较高的测流精度,计算流量与实测流量之间平均相对误差为1.212%,最大相对误差为3.18%,相对误差均小于5%,满足灌区量水要求。该测流方法水头损失小、成本低廉,测流精度较高,为灌区量水提供一种新的测流方法。 展开更多

关键词 明渠测流 扭矩 扭矩式明渠测流 矩形渠道 圆柱绕流

在线阅读 下载PDF 职称材料

压力式明渠测流装置的数值模拟研究 被引量：1

18

作者 钟凯月 周义仁 《节水灌溉》 北大核心 2020年第12期6-9,16,共5页

为了提高灌区的测流精度,降低测流的成本和人力投入,以伯努利方程为测流原理,制作了一种压力式明渠测流装置。基于Fluent软件,利用VOF方法和Realizable k-ε模型对压力式明渠测流装置在矩形渠道中的水力特性进行数值计算,得到的数据在... 为了提高灌区的测流精度,降低测流的成本和人力投入,以伯努利方程为测流原理,制作了一种压力式明渠测流装置。基于Fluent软件,利用VOF方法和Realizable k-ε模型对压力式明渠测流装置在矩形渠道中的水力特性进行数值计算,得到的数据在后处理软件中进行处理、分析,同时进行试验验证。研究表明:渠道水流自由液面横向流速从中心到渠道两侧边壁逐渐减小,中心断面垂向流速从渠道底部到自由液面先增大后减小,且最大流速点位于自由液面以下;渠道水流在压力式明渠测流装置下游区形成涡旋;模拟得到的不同位置处流速与试验流速最大误差不超过4.08,最小仅为0.29;在矩形渠道中,压力式明渠测流装置的模拟流量值与实际流量值误差小于3,可以满足测流精度的要求,证明了数值模拟的可行性。 展开更多

关键词 明渠测流 数值模拟 压力式 传感器 测流精度

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于稀释法的矩形明渠自动测流研究 被引量：1

19

作者 胡琳君 周义仁 《节水灌溉》 北大核心 2020年第7期85-88,共4页

为了探索基于稀释法的自动测流装置在矩形明渠中的测流精度及影响因素,利用YD-1H型盐度计测量示踪剂溶液投入前后矩形明渠水流的盐度变化,可得到各个时段水流的盐度值。基于稀释法的自动测流装置结合了YD-1H型盐度计与物联网云平台,自... 为了探索基于稀释法的自动测流装置在矩形明渠中的测流精度及影响因素,利用YD-1H型盐度计测量示踪剂溶液投入前后矩形明渠水流的盐度变化,可得到各个时段水流的盐度值。基于稀释法的自动测流装置结合了YD-1H型盐度计与物联网云平台,自动测量水流盐度,从而得出流量QC-1V/∫T-0(C-2-C-0)d t。通过观察电磁流量计的流量以及对实验测流数据的分析,结果发现,基于稀释法的自动测流装置得到的流量与矩形明渠中实际流量平均相对误差在4以内,符合明渠测流装置测量精度的要求,进一步证明了基于稀释法的自动测流装置的可行性,具有一定的推广应用价值。 展开更多

关键词 稀释法 明渠测流 自动测流 盐度计

在线阅读 下载PDF 职称材料

便携式超声波U型渠自动测流装置研究 被引量：1

20

作者 郭蓉蓉 周义仁 《人民长江》 北大核心 2018年第3期49-51,56,共4页

渠道流量的准确、快捷测量对于农业灌区实行计划用水,提高用水效率具有关健的基础作用,而提供一种便于携带的测流量装置对于推动渠道测流工作具有重要意义。鉴于此,设计了一种便携式超声波U型渠自动测流装置。通过该装置可计算出渠道水... 渠道流量的准确、快捷测量对于农业灌区实行计划用水,提高用水效率具有关健的基础作用,而提供一种便于携带的测流量装置对于推动渠道测流工作具有重要意义。鉴于此,设计了一种便携式超声波U型渠自动测流装置。通过该装置可计算出渠道水面坡度i,再根据谢才公式可以得出流量Q。该装置测得的数据可通过智能设备控制器以无线的方式传输给监控设备,用户可在监控设备上读取流量的历史数据和实时数据,从而可实现自动测流目的。 展开更多

关键词 超声波传感器 便携式 U型渠 自动测流

在线阅读 下载PDF 职称材料