ＡＤＣＰ在水文流量测验中的应用研究(1)
2017-08-18 06:39
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摘 要：介绍ADCP基本原理及流量计算方法，通过ADCP与管道流量计同步测流进行对比，并与常规方法进行测深、测速比测试验，分析比测资料，进行参数修正，提高该仪器测验精度，以达到正式投入应用的目的。
关键词：ADCP；流量测验；测深；测速；比测试验
1 ADCP基本原理及流量计算
1．1 基本原理
ADCP实际上应是一个包括：（1）ADCP换能器（4个探头）；（2）操作软件系统；（3）计算机及连接设备等3个主要部分组成。利用
声学原理，ADCP向水体发射一个（一对或一组）声脉冲，这些声脉冲碰到水体中悬浮的且随水体运动的微粒后产生反射波，并记录发射波与反射波之间的频率改变，这个频率改变即称多普勒频移，可据此计算出水流相对于ADCP的速度。同时，还向河底发射底跟踪声脉冲，测出ADCP安装平台（测船）的运动速度以及水深，然后将水流相对速度扣除船速得到水流的绝对速度。
按多普勒频移方程：オ
F璬＝2 F V／C（1）
式中：F璬——多普勒频移；
F——发射频率；
C——超声波在水体中的传播速度，与温度、含盐度有关；
V——水流的运动速度。
从公式可知，发射频率F为已知，只要测定声速C和频移Fd，即可求出水流速度。
DR0300型獳DCP主要技术指数如下：
工作频率：307．2 kHz；
换能器发射角：20°；
测速范围：±0．01～±10 m／s（水平方向）；
速度分辨率：0．25 cm／s；
测深范围：8．0～130 m。
1．2 流量计算
獳DCP基于如下的公式计算流量：
Q┆獳DCP=雜u
