利用热脉冲-时域反射技术测定土壤水热动态和物理参数 Ⅰ.原理 被引量：48

1

作者 任图生 邵明安 +1 位作者 巨兆强 Horton Robert 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期225-229,共5页

由于土壤特性的时空变异性 ,对土壤含水量、温度、热特性以及其它物理参数的动态监测是土壤学研究的重要课题。本文以热脉冲技术和时域反射技术的理论为基础 ,介绍了利用热脉冲技术 时域反射技术 (Thermo TDR)连续定位测定土壤含水量... 由于土壤特性的时空变异性 ,对土壤含水量、温度、热特性以及其它物理参数的动态监测是土壤学研究的重要课题。本文以热脉冲技术和时域反射技术的理论为基础 ,介绍了利用热脉冲技术 时域反射技术 (Thermo TDR)连续定位测定土壤含水量、电导率、温度和热特性的原理 ,并利用土壤热特性与容重和含水量的关系 ,导出了土壤容重、饱和度和通气孔度的计算公式。 展开更多

关键词 土壤水热动态 土壤物理性质 热脉冲-时域反射技术 技术原理

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热脉冲探针-时域反射技术测量含水合物沉积物的热导率及水合物饱和度 被引量：6

2

作者 陈强 刁少波 +2 位作者 孙建业 刘昌岭 业渝光 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期108-113,共6页

我国在海洋和冻土区都已发现天然气水合物资源区并成功获取实物样品。含水合物沉积物的热导率是估算水合物资源量、设计合理开采方案的关键性数据之一。受水合物稳定条件和测量技术的限制,水合物热导率测定尚不完善。本文通过自主研制... 我国在海洋和冻土区都已发现天然气水合物资源区并成功获取实物样品。含水合物沉积物的热导率是估算水合物资源量、设计合理开采方案的关键性数据之一。受水合物稳定条件和测量技术的限制,水合物热导率测定尚不完善。本文通过自主研制的天然气水合物热物理参数测量系统,开展了海洋沉积物中天然气水合物热导率与饱和度测量研究。实验使用取自南海神狐海域的沉积物作为反应介质,在压力7.8 MPa、温度2℃的条件下合成甲烷水合物,并利用热脉冲探针与时域反射技术联合测量的方式获得沉积物中水合物形成过程的热导率和饱和度等实验数据。结果表明,当水合物饱和度从0增加至49%时,体系热导率出现了先升高后降低的变化趋势。分析发现体系热导率随水合物饱和度的变化特征与水合物在沉积物中的填充方式有关,在实验选用的南海沉积物中,水合物优先选择在颗粒孔隙间成核生长,并最终与沉积物颗粒胶结共存。 展开更多

关键词 水合物 热脉冲探针 时域反射技术 热导率 饱和度

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土壤水分时域反射仪(TDR)自制探头的校正与应用 被引量：8

3

作者 张冬梅 池宝亮 +1 位作者 黄学芳 张健 《山西农业科学》 2007年第2期52-54,共3页

根据TDR工作原理制作了TDR探头,并对其进行了室内标定,结果表明,介电常数的平方根(Ka)与体积含水量(,θ%)有良好的线性相关(R2=0.995)。并在田间与中子仪测定结果进行了对比,结果表明,平均绝对偏差为0.17%,平均相对偏差为8.58%,说明TDR... 根据TDR工作原理制作了TDR探头,并对其进行了室内标定,结果表明,介电常数的平方根(Ka)与体积含水量(,θ%)有良好的线性相关(R2=0.995)。并在田间与中子仪测定结果进行了对比,结果表明,平均绝对偏差为0.17%,平均相对偏差为8.58%,说明TDR自制探头可以在黄土高原地区推广应用。 展开更多

关键词 时域反射仪(tdr) 土壤含水量 标定

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利用热脉冲时域反射技术测定土壤水热动态和物理参数Ⅱ.应用 被引量：28

4

作者 任图生 邵明安 +1 位作者 巨兆强 Horton Robert 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期523-529,共7页

土壤含水量、温度、热特性以及其它物理参数的动态监测是描述土壤中各种物理、化学和生物过程的基础。本文利用热脉冲 -时域反射技术 (Thermo -TDR)对不同质地土壤的含水量、电导率、温度、容积热容量、导热率和热扩散系数进行了测定 ,... 土壤含水量、温度、热特性以及其它物理参数的动态监测是描述土壤中各种物理、化学和生物过程的基础。本文利用热脉冲 -时域反射技术 (Thermo -TDR)对不同质地土壤的含水量、电导率、温度、容积热容量、导热率和热扩散系数进行了测定 ,并利用土壤容积热容量与容重和含水量的关系 ,计算了土壤容重、通气孔度和饱和度。结果表明 ,Thermo -TDR技术能够提供可靠的土壤含水量、温度、容重、通气孔度和饱和度的信息。本文也分析了Thermo 展开更多

关键词 热脉冲-时域反射技术 土壤物理性质 土壤含水量 土壤温度 容积热容量 导热率 热扩散系数

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宽脉冲时域反射网络线缆测试方法研究 被引量：2

5

作者 刘科 田书林 +1 位作者 肖寅东 王厚军 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期975-978,共4页

针对窄脉冲时域反射法存在的"测试盲区"问题,结合网络传输信号无地差分的特性,提出了一种采用宽脉冲差分探测信号的线缆测试方法。该方法可以测试网络线缆的长度,判断故障的类别,并很好地解决了"测试盲区"问题。该... 针对窄脉冲时域反射法存在的"测试盲区"问题,结合网络传输信号无地差分的特性,提出了一种采用宽脉冲差分探测信号的线缆测试方法。该方法可以测试网络线缆的长度,判断故障的类别,并很好地解决了"测试盲区"问题。该文在介绍该方法的基础上,提出了使用该方法设计的网络线缆测试仪的硬件结构,并对其中的脉冲产生与回波处理模块进行了详细的分析。最后,给出了使用该测试仪进行网络线缆测试的实验结果,并对结果进行了分析。结果表明,该方法稳定可靠,具有实用价值。 展开更多

关键词 测试盲区 网络线缆 脉冲反射 时域反射

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基于小波脉冲相关的电缆故障时域反射测距方法 被引量：29

6

作者 梁栋 徐丙垠 +1 位作者 谢伟 刘洋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第24期8050-8057,共8页

针对时域反射法电缆故障测距技术在长电缆、强衰减情况下测距精度和自动化程度低的问题,研究脉冲信号传输畸变对相关分析的影响,并提出一种基于注入小波脉冲和相关分析的自动测距方法。在电缆信号传播特性分析的基础上,得到波形传播畸... 针对时域反射法电缆故障测距技术在长电缆、强衰减情况下测距精度和自动化程度低的问题,研究脉冲信号传输畸变对相关分析的影响,并提出一种基于注入小波脉冲和相关分析的自动测距方法。在电缆信号传播特性分析的基础上,得到波形传播畸变中仅有色散因素会影响相关分析准确度的结论。设计能带集中且可低成本产生的双极性矩形小波脉冲。仿真和实测结果显示,小波脉冲相关方法通过局部最值检测能够实现自动测距,其测距精度高于矩形脉冲方法,与高斯包络窄带脉冲方法相近,抗噪声干扰能力强于二者。 展开更多

关键词 小波脉冲 时域反射 电缆故障测距 互相关 自动化

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脉冲编码光时域反射计技术 被引量：3

7

作者 毛燕婷 代志勇 +3 位作者 张晓霞 江松元 宫继刚 朱秀英 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期42-43,共2页

OTDR是一种常见的光纤链路损耗测试仪器,是分布式光纤传感器的技术基础。单脉冲光时域反射计存在动态范围和空间分辨率间的矛盾,对发射光脉冲进行编码能有效地克服二者之间的矛盾。本文在对OTDR基本构成、原理及主要参数进行简述的基础... OTDR是一种常见的光纤链路损耗测试仪器,是分布式光纤传感器的技术基础。单脉冲光时域反射计存在动态范围和空间分辨率间的矛盾,对发射光脉冲进行编码能有效地克服二者之间的矛盾。本文在对OTDR基本构成、原理及主要参数进行简述的基础上,总结了脉冲编码光时域反射计技术的发展现状,并对三种常用编码方式的实现方法、编码增益进行了分析和比较。 展开更多

关键词 光时域反射计 脉冲编码 编码增益

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基于时域反射技术(TDR)的黄土湿陷原位评价研究 被引量：9

8

作者 穆青翼 郑建国 +2 位作者 于永堂 孟龙龙 刘芬良 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1115-1123,共9页

现有黄土湿陷评价方法具有取样扰动、耗时和费用高等缺点,急需探索原位评价黄土湿陷的新技术。基于时域反射技术(TDR)原位测试黄土介电常数和电导率,计算干密度和质量含水率。依据原位所测黄土干密度、质量含水率以及物性指标(相对质量... 现有黄土湿陷评价方法具有取样扰动、耗时和费用高等缺点,急需探索原位评价黄土湿陷的新技术。基于时域反射技术(TDR)原位测试黄土介电常数和电导率,计算干密度和质量含水率。依据原位所测黄土干密度、质量含水率以及物性指标(相对质量密度、液塑限),采用经验模型对黄土进行湿陷评价。结果表明,TDR原位测试黄土干密度和室内烘干法结果相对误差在±6%以内,测试黄土质量含水率和室内烘干法结果绝对误差在±0.02以内。另一方面,基于经验的湿陷评价模型,利用TDR原位所测干密度、质量含水率以及物性指标不仅可判定黄土有无湿陷,且具有区分强烈和中等湿陷程度的潜力。本研究丰富了黄土地区勘察技术手段,为黄土湿陷原位勘察提供有益探索。 展开更多

关键词 时域反射技术(tdr) 黄土 湿陷 原位评价

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脉冲波反射折射特性的分析计算 被引量：3

9

作者 张建华 张国俊 凌永顺 《电波科学学报》 EI CSCD 2001年第2期200-202,213,共4页

利用 FDTD法和 PML技术计算分析了平面分界面对脉冲波的反射和折射 ,充分而形象地描绘平面界面对脉冲波反射的时域过程。通过对折射波的分析获得下述结论 :当入射角小于临界角时 ,折射波波前与几何光学原理一致 ,当入射角大于临界角时 ... 利用 FDTD法和 PML技术计算分析了平面分界面对脉冲波的反射和折射 ,充分而形象地描绘平面界面对脉冲波反射的时域过程。通过对折射波的分析获得下述结论 :当入射角小于临界角时 ,折射波波前与几何光学原理一致 ,当入射角大于临界角时 ,沿界面传播的折射波不是慢波 ,而是以媒质 的速度传播。所得结果有助于加深对脉冲波反射和折射性质的理解。 展开更多

关键词 瞬态电磁场 电磁脉冲 时域有限差分法 脉冲波 反射折射特性

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智能变电站中OTDR系统激光脉冲电路的设计及应用 被引量：1

10

作者 张灵芝 《机电工程》 CAS 2016年第10期1268-1271,共4页

针对智能变电站的光纤通信延时测量问题,对智能变电站中OTDR的工作原理和光源器件进行了研究,分析了激光脉冲频率和脉宽对系统性能的影响。根据激光二极管的发光机理与特点设计出了一套基于STM32控制单元的适合智能变电站中OTDR工作的... 针对智能变电站的光纤通信延时测量问题,对智能变电站中OTDR的工作原理和光源器件进行了研究,分析了激光脉冲频率和脉宽对系统性能的影响。根据激光二极管的发光机理与特点设计出了一套基于STM32控制单元的适合智能变电站中OTDR工作的激光驱动电路,重点分析了驱动电路中的调制电流,考虑了驱动电路对激光器的保护,并利用所设计的激光驱动电路搭建了简易OTDR观察光纤的损耗特性。研究结果表明,该电路可扩大激光脉冲频率和脉宽的调整范围,实现激光脉冲宽度最小可达300 ns,脉冲频率最大为50 KHz,激光发射功率为3 MW;通过实验,验证了光在光纤中的衰减特性,证实了该电路能满足实际智能变电站中OTDR工作所需,具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 光时域反射仪 光纤通信 激光二极管 驱动电路 激光脉冲 智能变电站

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基于脉冲调制的Φ-OTDR研究综述 被引量：8

11

作者 钟翔 赵世松 +2 位作者 邓华夏 张进 马孟超 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期185-194,共10页

基于相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)的分布式光纤振动传感系统向传感光纤中注入探测光脉冲,通过测量光脉冲传输过程中产生的背向瑞利散射光的波动实现对入侵扰动的识别和定位,故探测光脉冲对Φ-OTDR系统性能有重要影响。介绍了Φ-OTDR... 基于相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)的分布式光纤振动传感系统向传感光纤中注入探测光脉冲,通过测量光脉冲传输过程中产生的背向瑞利散射光的波动实现对入侵扰动的识别和定位,故探测光脉冲对Φ-OTDR系统性能有重要影响。介绍了Φ-OTDR基于光脉冲调制方面的研究进展,其中包括光脉冲的宽度、频率、形状以及消光比等参数对Φ-OTDR系统性能影响机理,以及通过脉冲调制优化Φ-OTDR系统信噪比、报警率、空间分辨率、响应带宽等参数以及恢复振动信号波形方面的研究进展。旨在通过光脉冲调制实现Φ-OTDR系统多项性能指标同步提升提供新思路,进一步推动Φ-OTDR的工程应用。 展开更多

关键词 脉冲调制 光纤光学 光纤传感 相位敏感光时域反射

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基于时域反射的特性阻抗测量 被引量：9

12

作者 雷英俊 秦开宇 +2 位作者 曹勇 梁前 梅领亮 《电子测量技术》 2009年第4期38-40,共3页

本文在介绍了传输线理论的基础上,对基于时域反射(TDR)的特性阻抗测量仪的原理进行了简要的介绍,重点介绍了测量中涉及到的信号处理算法,通过CCS开发平台,编程实现了该方法,并借助于特性阻抗测量仪实际测量所得的数据,分别在CCS和MATLA... 本文在介绍了传输线理论的基础上,对基于时域反射(TDR)的特性阻抗测量仪的原理进行了简要的介绍,重点介绍了测量中涉及到的信号处理算法,通过CCS开发平台,编程实现了该方法,并借助于特性阻抗测量仪实际测量所得的数据,分别在CCS和MATLAB中对该算法进行了仿真和验证,通过对比CCS和MATLAB中的仿真结果,证明了该处理方法是合理有效的。 展开更多

关键词 传输线理论 时域反射(tdr) 信号处理

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基于螺旋平行线与时域反射法的地面塌陷变形测量技术研究 被引量：2

13

作者 曹波 李青 +2 位作者 张杨锴 贾生尧 童仁园 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第30期166-169,174,共5页

简述了当前对地面塌陷测量技术的缺陷,并提出一种新型的测量方法。说明了螺旋平行线的结构,并对其电路特性进行了分析推导,得出其特性阻抗随拉伸变形增大而增大;且介电常数对其特性阻抗影响较小的结论。说明了结合螺旋平行线的时域反射... 简述了当前对地面塌陷测量技术的缺陷,并提出一种新型的测量方法。说明了螺旋平行线的结构,并对其电路特性进行了分析推导,得出其特性阻抗随拉伸变形增大而增大;且介电常数对其特性阻抗影响较小的结论。说明了结合螺旋平行线的时域反射法TDR方法可应用于地面塌陷的测量,拉伸变形量反映地面塌陷程度,反射信号的波峰对应的位置即为地面塌陷变形的位置。最后通过室内实验,并结合UVE-PLS的数学模型建立了螺旋平行线拉伸变形量与反射信号值的数学关系;并得到了较准确的预测结果。 展开更多

关键词 螺旋平行线 时域反射法(time DOMAIN reflectometry tdr) 地面塌陷变形

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板状材料反射系数时域快速测量

14

作者 弓明豪 魏兵 +1 位作者 胡明玮 王卫东 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期36-41,共6页

针对实际工程中材料宽频段反射特性频域测量面临的问题,提出一种基于时域法的自由空间超宽带反射特性快速测量方法。通过时域测量系统搭建、基于“时间窗”脉冲信号的提取方法分析、反射系数计算等内容,对系统优势进行了综合分析,形成... 针对实际工程中材料宽频段反射特性频域测量面临的问题,提出一种基于时域法的自由空间超宽带反射特性快速测量方法。通过时域测量系统搭建、基于“时间窗”脉冲信号的提取方法分析、反射系数计算等内容,对系统优势进行了综合分析,形成了实际测量方案。测量结果表明,这种方案具有测量环境要求低、测量速度快、方便准确等优势,一次测量可以得到常见雷达频段(2~18 GHz)板状材料的反射系数。 展开更多

关键词 时域法 窄脉冲 反射系数 超宽带 快速测试

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基于时域反射法的航空电缆故障定位技术研究 被引量：13

15

作者 王丹阳 唐健钧 +1 位作者 陈讴 景世才 《航空制造技术》 2019年第23期84-88,96,共6页

作为飞机的重要组成部分,电缆对飞行安全以及飞机性能的实现起着至关重要的作用。针对航空电缆装机后故障难以定位的情况,首先研究了基于TDR技术的电缆故障定位方法并分析典型故障波形,然后搭建试验平台,开展电缆短路和断路故障试验,其... 作为飞机的重要组成部分,电缆对飞行安全以及飞机性能的实现起着至关重要的作用。针对航空电缆装机后故障难以定位的情况,首先研究了基于TDR技术的电缆故障定位方法并分析典型故障波形,然后搭建试验平台,开展电缆短路和断路故障试验,其结果不仅验证了基于TDR原理的电缆故障定位方法的正确性,并且得到了有效的电缆典型故障判据及典型故障波形,能够指导机载电缆故障的识别及定位,一定程度上缩短了排故时间。 展开更多

关键词 航空电缆 时域反射法(tdr) 故障识别 故障定位 阻抗特征

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基于TDR多芯信号电缆故障测试装置的研制 被引量：5

16

作者 吕瀚 吴雄伟 +1 位作者 关伟智 吴林斌 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第B06期152-154,共3页

介绍一种基于时域脉冲反射(TDR)的多芯电缆故障测试装置。使用C8051F005单片机为处理核心,控制CPLD向电缆注入脉冲信号,通过双机联测的方式在电缆两端点同时进行测量,可快速判断电缆短接,混接以及芯线断线等故障以及故障点的位置,故障... 介绍一种基于时域脉冲反射(TDR)的多芯电缆故障测试装置。使用C8051F005单片机为处理核心,控制CPLD向电缆注入脉冲信号,通过双机联测的方式在电缆两端点同时进行测量,可快速判断电缆短接,混接以及芯线断线等故障以及故障点的位置,故障位置定点可精确到5m以内,该装置设计成本低廉,操作方便,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 时域脉冲反射(tdr) 多芯电缆 双机联测 断路 短路

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TRIME-TDR土壤水分测定系统的原理及其在黄土高原土壤水分监测中的应用 被引量：49

17

作者 李笑吟 毕华兴 +3 位作者 刁锐民 刘利峰 李孝广 李俊 《中国水土保持科学》 CSCD 2005年第1期112-115,共4页

时域反射仪 (TDR)作为目前较为先进的土壤水分监测仪器 ,具有便利、快捷、准确的特性 ,并能连续、自动地定位监测土壤水分动态变化。在众多的TDR产品中 ,TRIME TDR是目前较为普遍使用的一种。介绍了时域反射技术的基本原理 ,TRIME TDR... 时域反射仪 (TDR)作为目前较为先进的土壤水分监测仪器 ,具有便利、快捷、准确的特性 ,并能连续、自动地定位监测土壤水分动态变化。在众多的TDR产品中 ,TRIME TDR是目前较为普遍使用的一种。介绍了时域反射技术的基本原理 ,TRIME TDR土壤水分测定系统的组成、构造和在黄土地区的实地安装、标定、使用 ,以及影响其测值准确性的相关因素。 展开更多

关键词 土壤水分测定 tdr 黄土高原 测土 土壤水分动态 定位监测 时域反射技术 便利 产品 系统

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黄土高原土壤水分的自动监测——TDR系统及其应用 被引量：27

18

作者 伍永秋 刘宝元 +2 位作者 Erik van den Elsen 张清春 张岩 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2001年第2期108-111,共4页

TDR(Time Domain Reflectory)——时域反射仪是一种用于测量土壤水分的仪器 ,这是一种利用电磁脉冲方法 ,根据电磁波在介质中传播速度来测试介质的介电常数从而测定土壤水分的仪器。本文介绍了一套 TDR系统的组成和测量方法 ,并对测量... TDR(Time Domain Reflectory)——时域反射仪是一种用于测量土壤水分的仪器 ,这是一种利用电磁脉冲方法 ,根据电磁波在介质中传播速度来测试介质的介电常数从而测定土壤水分的仪器。本文介绍了一套 TDR系统的组成和测量方法 ,并对测量结果进行了室内和野外校正 ,结果表明 ,野外校正比较符合实际情况 ,可以作为黄土高原地区进行 TDR校正的参考。由于具有快速、准确等优点 ,能自动、连续地监测土壤含水量 。 展开更多

关键词 tdr(Time DOMAIN Reflectory)系统 土壤水分 校正 自动监测 时域反射仪 黄土高原

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地下水位及电导率TDR测试探头研制与应用 被引量：11

19

作者 陈仁朋 许伟 +1 位作者 汤旅军 陈云敏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期77-82,共6页

介绍了一种自制的地下水位及电导率测试探头,利用TDR原理实现了地下水位及其电导率的自动监测方法。在苏州七子山卫生填埋场滤液面高度的测试应用表明:利用TDR测试探头能够很好地反应水位的变化,与传统的水位仪测试相比,具有快捷、经济... 介绍了一种自制的地下水位及电导率测试探头,利用TDR原理实现了地下水位及其电导率的自动监测方法。在苏州七子山卫生填埋场滤液面高度的测试应用表明:利用TDR测试探头能够很好地反应水位的变化,与传统的水位仪测试相比,具有快捷、经济、即时的优势,而且在高腐蚀和高温环境中也能长时间正常工作,有着较好的工程应用前景。 展开更多

关键词 时域反射法(tdr) 水位监测 电导率

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高有机质含量垃圾的含水量监测试验研究——利用表面处理的TDR探头 被引量：6

20

作者 徐辉 詹良通 +2 位作者 穆青翼 王顺玉 陈云敏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2030-2039,共10页

为了研究时域反射技术(TDR)对高电导率、高有机质含量的填埋垃圾的适用性,设计并制作了探针表面镀环氧树脂基复合材料和套PVC管的TDR探头,测试并评估了各个探头测试介质含水量的电导率适用范围和感应区域范围,同时推荐了95%探针长度套PV... 为了研究时域反射技术(TDR)对高电导率、高有机质含量的填埋垃圾的适用性,设计并制作了探针表面镀环氧树脂基复合材料和套PVC管的TDR探头,测试并评估了各个探头测试介质含水量的电导率适用范围和感应区域范围,同时推荐了95%探针长度套PVC热缩管的探头作为最优选择.对所选探头进行标定后,安装在填埋自制新鲜垃圾和现场老垃圾的模型单元中,测试渗滤液入渗过程中和入渗后的含水量变化,结果表明:经表面处理后的TDR探头能够有效测试高有机质含量填埋垃圾的含水量,且能够对瞬态渗流过程引起的含水量变化迅速响应;当渗流达到稳定时,TDR测试的含水量结果与水量平衡分析结果较为接近,绝对误差在5%以内. 展开更多

关键词 时域反射技术(tdr) 含水量 城市生活垃圾 高有机质含量 渗流

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