【技术实现步骤摘要】
一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置及方法
本专利技术创造属于冰层厚度测量
,尤其涉及一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置及方法。
技术介绍
冰冻是寒区普遍存在的自然现象,其中,河冰在全球气候系统中扮演着重要角色,极地海冰是全球气候变化的指示剂。冰层厚度是冰科学和冰工程研究中最关键的物理指标之一,是描述河冰、海冰、水库冰状态的基本参数,也是冰冻对水工建筑物作用力的关键指标之一。一直以来,冰厚都被普遍认为是海冰或淡水冰最难检测的物理指标,人工钻孔测量是测量冰厚最普遍的检测手段。该方法需要在冰面钻孔并用直尺测量,不宜观察到冰层底面交汇位置,误差较大,此外,其低效能难以满足定点冰厚连续检测的需要。目前国内外已经发展了多种自动化冰厚观测技术,系泊声呐和超声探测技术的应用实现了定点冰厚变化的自动化监测,但其测量精度易受监测环境和冰水物理性质的影响,此外,声呐和超声探测技术一次性投入较大,大范围布设冰厚观测装置受观测经费制约,限制了冰工程向精细化发展。
技术实现思路
本专利技术创造的目的就是针对上述现有技术存在的问题,设计一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置及方法,利用水体液固相变所产生的体积变化来实时反应观测点处冰层冻结厚度,本专利技术结构简单,在极寒环境下工作性能稳定可靠,操作简易方便,安装后可在不破坏冰层前提下进行冰层厚度连续观测,实现了节省人工、降低劳动强度的目的。本专利技术创造的技术方案是这样实现的:一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置由有机玻璃管2与钢管1通过防水螺纹连接6固装;所述有机玻璃管2外固装有保护套筒8, ...
【技术保护点】
1.一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置,其特征在于:一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置由有机玻璃管(2)与钢管(1)通过防水螺纹连接(6)固装;所述有机玻璃管(2)外固装有保护套筒(8),在有机玻璃管(2)上安装有可折叠的三脚架(5),有机玻璃管(2)上刻印有刻度尺(3);所述刻度尺(3)的零刻度与钢管(1)末端的外表面平齐;在有机玻璃管(2)顶端安装有可翻转的顶盖(4);所述钢管(1)的末端固装有球阀(7)。
【技术特征摘要】
1.一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置,其特征在于:一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置由有机玻璃管(2)与钢管(1)通过防水螺纹连接(6)固装;所述有机玻璃管(2)外固装有保护套筒(8),在有机玻璃管(2)上安装有可折叠的三脚架(5),有机玻璃管(2)上刻印有刻度尺(3);所述刻度尺(3)的零刻度与钢管(1)末端的外表面平齐;在有机玻璃管(2)顶端安装有可翻转的顶盖(4);所述钢管(1)的末端固装有球阀(7)。2.根据权利要求1所述的一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置,其特征在于:钢管(1)的半径大于有机玻璃管(2)的半径,且在钢管(1)及有机玻璃管(2)中需注入油液及测量地点的水体。3.根据权利要求1所述的一种基于水体液固相变体积变化原理的冰厚监测装置,其特征在于:保护套筒(8)由形变层(11)、抗浮层(...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩红卫,王炳峰,陈书超,李梦瑶,蔡露瑶,杨美莹,汪恩良,
申请(专利权)人:东北农业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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