OFDY-1.2型风蚀风洞测试系统的研究
发布时间：2021-12-10 08:02
风洞实验是研究土壤风蚀的主要手段与方法之一,其测试系统的优劣直接影响数据采集与处理的精度与测试效率。论文以OFDY-1.2型可移动式风蚀风洞为研究对象,构建了由风速廓线仪、自动集沙仪、和上位机数据采集、传输与处理软件组成的风蚀风洞测试系统,并在风洞中进行了验证试验。首先对风蚀风洞的可靠性进行了测试;其次对风廓线仪和集沙仪的结构和性能进行了优化与测试;最后采用上位机的数据采集与处理软件对整个测试系统进行验证试验。测试结果表明,风速廓线仪和自动集沙仪可对8个不同高度位置处的风速和风蚀量进行实时准确测量,风速测量范围0～17m/s,精度0.3m/s;风蚀量测试范围0～300g,精度达0.01g;有效无线数据传输距离不低于200m,同时可对风洞内部的环境温湿度及大气压力等数据进行同步监测;Labview数据处理软件可同时对风速廓线仪和自动集沙仪采集的数据进行实时采集、传输、处理,并绘制风洞内部近地表风廓线和风沙流结构;风洞试验段内不同风速下的近地表风廓线呈指数规律分布,风沙流结构同样呈指数规律,风洞内流场稳定且均匀,可满足土壤风蚀的风洞实验需求。
【文章来源】： 内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：66 页
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 风蚀风洞监测系统研究现状
1.3.1 国外研究历程及现状
1.3.2 国内研究历程及现状
1.4 存在的问题
1.5 主要研究内容及技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
2 风速廓线仪优化设计
2.1 风蚀风洞测试系统组成及其性能
2.2 风速传感器测量原理与设计方案
2.2.1 测量原理
2.2.2 设计方案
2.3 风速传感器性能测试
2.3.1 响应时间测试
2.3.2 稳定性测试
2.3.3 精度测试
2.4 风速传感器标定及温度补偿
2.4.1 传感器标定
2.4.2 温度补偿
2.5 风速廓线仪无线测控系统设计
2.6 风速廓线仪无线通信性能测试
3 集沙仪整体结构优化设计及工作原理
3.1 风沙分离器优化设计
3.2 称重传感器性能
3.3 称重传感器标定
3.4 集沙仪无线通信性能测试
4 风蚀风洞监测系统上位机数据处理软件及风洞试验
4.1 系统数据处理软件的功能介绍与设计
4.1.1 功能介绍
4.1.2 数据处理软件程序设计
4.2 风洞试验与结果分析
4.2.1 试验目的与方案
4.2.2 风洞净风试验测试
4.2.3 携沙风试验测试
5 研究总结
6 研究展望
致谢
参考文献
附录
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的烟气速度场实时监测系统 [J]. 刘鹏飞,周宾,陶依贝,寇潇文,陈海轩. 仪表技术与传感器. 2019(07)
[2]内蒙地区荒漠沙化防治对策探析 [J]. 姜艳丰. 现代园艺. 2018(20)
[3]基于低功耗的发射功率自适应水稻田WSN监测系统 [J]. 王卫星,陈华强,姜晟,铁风莲,孙宝霞,余杰平. 农业机械学报. 2018(03)
[4]基于无线传感网络的改碱暗管排盐监控系统 [J]. 周利明,韦崇峰,苑严伟,周强兵,赵博,张俊宁,汪凤珠. 农业工程学报. 2018(06)
[5]保护性耕作农田和柠条带状配置草地防风蚀效果的风洞测试 [J]. 孙悦超,麻硕士,陈智. 农业工程学报. 2017(11)
[6]圆柱绕流研究进展及展望 [J]. 武玉涛,任华堂,夏建新. 水运工程. 2017(02)
[7]双圆柱在不同排列方式下绕流流态模拟 [J]. 滕丽娟. 水科学与工程技术. 2016(04)
[8]第五次全国荒漠化和沙化监测结果及分析 [J]. 屠志方,李梦先,孙涛. 林业资源管理. 2016(01)
[9]恒温型热线风速测量系统动态特性分析及试验验证 [J]. 韦青燕,张天宏,沈杰,金晖. 仪器仪表学报. 2015(10)
[10]基于LabVIEW的叶片厚度远程监控系统 [J]. 刘九庆,朱福安,王楠,熊美芳,于博. 农机化研究. 2015(10)
博士论文
[1]高性能硅基MEMS热式风速传感器的研究[D]. 叶一舟.东南大学. 2018
[2]基于无线传感网络的土壤风蚀监测系统研究[D]. 刘海洋.内蒙古农业大学. 2016
[3]无线传感器网络节点定位技术研究[D]. 严筱永.南京理工大学. 2013
[4]NK-1可移动式风蚀风洞气动结构设计与研制[D]. 吴丽萍.南开大学. 2012
[5]非定常风场中的风沙流演化过程研究[D]. 王萍.兰州大学. 2011
[6]内蒙古后山地区不同地表覆盖条件下土壤抗风蚀效应测试研究[D]. 孙悦超.内蒙古农业大学. 2008
[7]可移动式风蚀风洞设计及其空气动力学性能研究[D]. 范贵生.内蒙古农业大学. 2005
[8]移动式风蚀风洞研制与应用[D]. 荣姣凤.中国农业大学. 2004
硕士论文
[1]双柱扰流式自动集沙仪设计与试验研究[D]. 孟庆鹏.内蒙古农业大学. 2019
[2]基于433MHz技术的HFP-8型近地表风速廓线仪的研究[D]. 常佳丽.内蒙古农业大学. 2017
[3]多通道自动集沙仪优化设计与试验研究[D]. 商晓彬.内蒙古农业大学. 2017
[4]热式风速传感器设计[D]. 靳炜.南京信息工程大学. 2017
[5]基于433MHZ的无线数据传输系统设计与实现[D]. 周玉芬.华中师范大学. 2015
[6]基于热膜探头的气体流量传感器研究[D]. 彭丹.浙江大学. 2015
[7]自适应模糊控制算法在变马赫数风洞控制系统中的应用[D]. 许莹.北京化工大学. 2014
[8]基于LabWindows/CVI的某产品自动测试系统软件设计[D]. 谢冰.中北大学. 2013
[9]风蚀监测关键传感技术研究及监测系统研制[D]. 陈世超.北京林业大学. 2013
[10]RW-64型热膜式无线风速廓线仪的研制与试验[D]. 郭旺.内蒙古农业大学. 2012
本文编号：3532208
【文章来源】： 内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：66 页
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 风蚀风洞监测系统研究现状
1.3.1 国外研究历程及现状
1.3.2 国内研究历程及现状
1.4 存在的问题
1.5 主要研究内容及技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
2 风速廓线仪优化设计
2.1 风蚀风洞测试系统组成及其性能
2.2 风速传感器测量原理与设计方案
2.2.1 测量原理
2.2.2 设计方案
2.3 风速传感器性能测试
2.3.1 响应时间测试
2.3.2 稳定性测试
2.3.3 精度测试
2.4 风速传感器标定及温度补偿
2.4.1 传感器标定
2.4.2 温度补偿
2.5 风速廓线仪无线测控系统设计
2.6 风速廓线仪无线通信性能测试
3 集沙仪整体结构优化设计及工作原理
3.1 风沙分离器优化设计
3.2 称重传感器性能
3.3 称重传感器标定
3.4 集沙仪无线通信性能测试
4 风蚀风洞监测系统上位机数据处理软件及风洞试验
4.1 系统数据处理软件的功能介绍与设计
4.1.1 功能介绍
4.1.2 数据处理软件程序设计
4.2 风洞试验与结果分析
4.2.1 试验目的与方案
4.2.2 风洞净风试验测试
4.2.3 携沙风试验测试
5 研究总结
6 研究展望
致谢
参考文献
附录
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的烟气速度场实时监测系统 [J]. 刘鹏飞,周宾,陶依贝,寇潇文,陈海轩. 仪表技术与传感器. 2019(07)
[2]内蒙地区荒漠沙化防治对策探析 [J]. 姜艳丰. 现代园艺. 2018(20)
[3]基于低功耗的发射功率自适应水稻田WSN监测系统 [J]. 王卫星,陈华强,姜晟,铁风莲,孙宝霞,余杰平. 农业机械学报. 2018(03)
[4]基于无线传感网络的改碱暗管排盐监控系统 [J]. 周利明,韦崇峰,苑严伟,周强兵,赵博,张俊宁,汪凤珠. 农业工程学报. 2018(06)
[5]保护性耕作农田和柠条带状配置草地防风蚀效果的风洞测试 [J]. 孙悦超,麻硕士,陈智. 农业工程学报. 2017(11)
[6]圆柱绕流研究进展及展望 [J]. 武玉涛,任华堂,夏建新. 水运工程. 2017(02)
[7]双圆柱在不同排列方式下绕流流态模拟 [J]. 滕丽娟. 水科学与工程技术. 2016(04)
[8]第五次全国荒漠化和沙化监测结果及分析 [J]. 屠志方,李梦先,孙涛. 林业资源管理. 2016(01)
[9]恒温型热线风速测量系统动态特性分析及试验验证 [J]. 韦青燕,张天宏,沈杰,金晖. 仪器仪表学报. 2015(10)
[10]基于LabVIEW的叶片厚度远程监控系统 [J]. 刘九庆,朱福安,王楠,熊美芳,于博. 农机化研究. 2015(10)
博士论文
[1]高性能硅基MEMS热式风速传感器的研究[D]. 叶一舟.东南大学. 2018
[2]基于无线传感网络的土壤风蚀监测系统研究[D]. 刘海洋.内蒙古农业大学. 2016
[3]无线传感器网络节点定位技术研究[D]. 严筱永.南京理工大学. 2013
[4]NK-1可移动式风蚀风洞气动结构设计与研制[D]. 吴丽萍.南开大学. 2012
[5]非定常风场中的风沙流演化过程研究[D]. 王萍.兰州大学. 2011
[6]内蒙古后山地区不同地表覆盖条件下土壤抗风蚀效应测试研究[D]. 孙悦超.内蒙古农业大学. 2008
[7]可移动式风蚀风洞设计及其空气动力学性能研究[D]. 范贵生.内蒙古农业大学. 2005
[8]移动式风蚀风洞研制与应用[D]. 荣姣凤.中国农业大学. 2004
硕士论文
[1]双柱扰流式自动集沙仪设计与试验研究[D]. 孟庆鹏.内蒙古农业大学. 2019
[2]基于433MHz技术的HFP-8型近地表风速廓线仪的研究[D]. 常佳丽.内蒙古农业大学. 2017
[3]多通道自动集沙仪优化设计与试验研究[D]. 商晓彬.内蒙古农业大学. 2017
[4]热式风速传感器设计[D]. 靳炜.南京信息工程大学. 2017
[5]基于433MHZ的无线数据传输系统设计与实现[D]. 周玉芬.华中师范大学. 2015
[6]基于热膜探头的气体流量传感器研究[D]. 彭丹.浙江大学. 2015
[7]自适应模糊控制算法在变马赫数风洞控制系统中的应用[D]. 许莹.北京化工大学. 2014
[8]基于LabWindows/CVI的某产品自动测试系统软件设计[D]. 谢冰.中北大学. 2013
[9]风蚀监测关键传感技术研究及监测系统研制[D]. 陈世超.北京林业大学. 2013
[10]RW-64型热膜式无线风速廓线仪的研制与试验[D]. 郭旺.内蒙古农业大学. 2012
本文编号：3532208
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3532208.html
