Ochiq kanalli oqim o'lchagichlarining ishlashiga ta'sir qiluvchi omillar

I. Shlangi sharoitlar

A. Oqim turbulentligi

Turbulent oqim ochiq kanalli tizimlarda keng tarqalgan muammodir. Oqim turbulent bo'lganda, suyuqlikning tezligi kanalning kesimi bo'ylab ham kattalikda, ham yo'nalishda tasodifiy ravishda o'zgaradi.Ochiq kanalli oqim o'lchagichlari, ayniqsa tezlik maydoni usullariga (masalan, ultratovushli yoki elektromagnit ochiq kanalli oqim o'lchagichlari) tayanadiganlar aniq o'lchash uchun nisbatan barqaror va oldindan aytib bo'ladigan oqim profilini taxmin qilishadi. Turbulentlik bu taxminni buzadi. Masalan, tubi notekis daryoda yoki geometriyasi keskin o'zgargan kanalda, girdoblar va aylanmalarning paydo bo'lishi turli nuqtalarda oqim tezligining oqim o'lchagich tomonidan kutilgan o'rtacha qiymatdan sezilarli darajada chetga chiqishiga olib kelishi mumkin. Natijada, o'lchangan tezlik umumiy oqim tezligini aniq aks ettirmasligi mumkin, bu esa noto'g'ri o'qishlarga olib keladi.

B. Oqim chuqurligining o'zgarishi

Oqim chuqurligidagi tebranishlar ham muammolar tug'dirishi mumkinochiq kanalli oqim o'lchagichlariTo'g'onlar va suv o'tkazgichlar kabi ko'plab oqim o'lchagichlari oqim chuqurligi va oqim o'rtasidagi ma'lum bir bog'liqlik asosida oqim tezligini o'lchash uchun mo'ljallangan. Agar oqim chuqurligi tez yoki tartibsiz o'zgarsa, bu bog'liqlik endi to'g'ri bo'lmasligi mumkin. Masalan, bo'ronli suv drenaj tizimlarida to'satdan kuchli yog'ingarchilik oqim chuqurligining keskin oshishiga olib kelishi mumkin. Agar oqim o'lchagich bunday tez va keng ko'lamli chuqurlik o'zgarishlarini hisobga olish uchun kalibrlanmasa, u oqim tezligini noto'g'ri hisoblashi mumkin. Bundan tashqari, kanalda to'lqinlar yoki to'lqinlarning mavjudligi oqim chuqurligini o'lchashni yanada murakkablashtirishi mumkin, chunki oqim o'lchagich nomuvofiq chuqurlik qiymatlarini qayd etishi mumkin, bu esa oqim tezligini hisoblashda noto'g'ri natijalarga olib keladi.

II. Kanal xususiyatlari

A. Kanal tartibsizliklari

Tabiiy kanallar ko'pincha turli xil kenglik, chuqurlik va qiyaliklarga ega bo'lgan tartibsiz ko'ndalang kesim shakllariga ega. Sun'iy kanallar vaqt o'tishi bilan cho'kindi qatlami, eroziya yoki strukturaviy shikastlanish tufayli nosimmetrikliklar paydo bo'lishi mumkin.Ochiq kanalli oqim o'lchagichlariodatda standart, muntazam kanal geometriyalari uchun kalibrlanadi. Noto'g'ri kesimli kanallarga o'rnatilganda, oqim taqsimoti bir xil bo'lmaydi va oqim o'lchagich o'rtacha tezlikni yoki ko'ndalang kesim maydonini aniq o'lchay olmasligi mumkin. Masalan, bir tomonda cho'kindi to'plangan kanalda oqim qiyshayadi va oqim o'lchagich kanal ichidagi joylashuviga qarab oqim tezligini oshirib yuborishi yoki kam baholashi mumkin.

B. Sirt pürüzlülüğü

Kanal yuzasining notekisligi oqim qarshiligiga va kanal ichidagi tezlik taqsimotiga ta'sir qiladi. Shag'al bilan qoplangan yoki toshlar va o'simliklar bilan qoplangan tabiiy oqimdagi kanal kabi notekis sirt suyuqlik oqishi bilan ko'proq ishqalanishga olib keladi. Bu ishqalanish kanal chegaralari yaqinida oqim tezligini pasaytiradi va ko'pchilik tomonidan qabul qilingan ideal profildan farq qiladigan logarifmik bo'lmagan tezlik profiliga olib kelishi mumkin.ochiq kanal oqimini o'lchashusullari. Ba'zi ultratovushli Doppler oqim o'lchagichlari kabi ma'lum bir tezlik profilini taxmin qilishga asoslangan oqim o'lchagichlari, kanal yuzasining pürüzlülüğü to'g'ri hisobga olinmaganda, noto'g'ri natijalar berishi mumkin. Sirt pürüzlülüğünün ortishi qo'shimcha turbulentlikka olib kelishi mumkin, bu esa oqimni o'lchash jarayonini yanada murakkablashtiradi.

III. Tashqi aralashuv

A. Chiqindilar va o'simliklar

Kanal ichida yoki uning atrofidagi shoxlar, barglar va axlat kabi chiqindilar, shuningdek, o'sib chiqqan o'simliklar kanalning ishlashiga xalaqit berishi mumkin.ochiq kanalli oqim o'lchagichlariUltratovushli oqim o'lchagichlar uchun qoldiqlar va o'simliklar to'lqinlarni yutish yoki aks ettirish orqali ultratovush signallarining yo'lini to'sib qo'yishi mumkin. Bu buzilish signalni noto'g'ri qabul qilishga va oqim tezligini noto'g'ri talqin qilishga olib kelishi mumkin. Pervanel tipidagi oqim o'lchagichlar kabi mexanik oqim o'lchagichlarda qoldiqlar harakatlanuvchi qismlarga o'ralashib qolishi mumkin, bu esa o'lchagichning noto'g'ri tezlikda tiqilib qolishiga yoki aylanishiga olib keladi. Suv yuzasi yaqinida o'simliklarning o'sishi oqim chuqurligini o'lchashga ham ta'sir qilishi mumkin, chunki u chuqurlikni sezuvchi qurilmalarni chalkashtirib yuboradigan notekis suv-havo interfeysini yaratishi mumkin.

B. Atrof-muhit omillari

Kuchli shamollar va harorat o'zgarishi kabi atrof-muhit omillari ta'sir qilishi mumkinochiq kanalli oqim o'lchagichunumdorlik. Kuchli shamollar ochiq kanallarda suv yuzasida to'lqinlar hosil qilishi mumkin. Bu to'lqinlar, ayniqsa, sirt sathini aniqlashga tayanadigan sensorlar uchun o'lchangan oqim chuqurligida tebranishlarga olib kelishi mumkin. Harorat o'zgarishi suyuqlikning zichligi va yopishqoqligi kabi fizik xususiyatlariga ta'sir qilishi mumkin. O'lchash uchun suyuqlikdagi tovush tezligidan foydalanadigan oqim o'lchagichlar (masalan, ultratovushli oqim o'lchagichlar) uchun suyuqlik haroratining o'zgarishi tovush tezligini o'zgartirishi mumkin, bu esa tezlikni o'lchashda xatolarga olib keladi. Sovuq iqlim sharoitida kanalda muz hosil bo'lishi ham jiddiy muammo tug'dirishi mumkin, chunki u oqim o'lchagichni to'sib qo'yishi yoki kanal ichidagi oqim xususiyatlarini o'zgartirishi mumkin.

Xulosa qilib aytganda, gidravlik sharoitlar, kanal xususiyatlari va tashqi shovqinlar bilan bog'liq turli omillar sabab bo'lishi mumkinochiq kanalli oqim o'lchagichlariNoto'g'ri o'lchovlarni taqdim etish. Ochiq kanalli oqim o'lchash tizimlarining ishonchli ishlashini ta'minlash uchun ushbu omillarni tushunish va ularga yechim topish juda muhimdir.