[实用新型]水文测流仪器倾角性能检测仪

说明书

本实用新型提供了一种水文测流仪器倾角性能检测仪，包括工作台、台面垫板、限位挡板、HV系列横立两用高精度分度盘、连架杆、压块、连接角板、三维海流计夹具，台面垫板设置在工作台上，HV系列横立两用高精度分度盘通过压块及紧固件固定在台面垫板上，限位挡板为两组、分别固定在高精度分度盘两侧，高精度分度盘通过连接角板过渡转接到三维海流计夹具，连接角板包括两个相互垂直的连接面，其一与高精度分度盘连接，另一连接面与三维海流计夹具连接，连架杆固定在三维海流计夹具顶部，用于辅助支撑三维海流计。本实用新型能够实现海洋及河流类带有倾角监测功能的仪器倾角准确度的检测，特别适合水文、水利工程行业领域倾角监测类仪器的标定场合使用。

技术领域

本发明属于水文仪器检测技术领域，涉及一种水文测流仪器倾角性能检测仪。

背景技术

水文测流仪器的倾角监测性能对流速计算精度以及流量的测验准确性有很大影响：关系到水资源计量的准确，关系到人们的生产生活。在一些大江大河的河口地区，由于潮汐的影响，水文情况复杂；一些北方河流，由于河道宽浅，主流摆动，倾角也多变。为了保证流量测验的精度，均要求测流仪器具有良好的倾角性能(即保证仪器较好的迎合水流方向)，因此需要对水文测流仪器进行倾角准确度的检测。

对基于倾角法研制的海流计，当有水流冲击时，海流计主体绕悬吊轴旋转，产生一定的倾斜角度，在稳定流场中，倾斜角度与流速的关系和海流计的几何学、运动学、动力学特性相关。这些特征包括:①重量和重心，②排水量和浮力中心，③仪器本体和导流尾翼的位置。因此根据海流计在水流中所受扭矩的平衡得到流速和倾角间的关系如下:倾角和流速之间的关系大体上呈S形曲线，如图8所示。其中实线表示在淡水中的倾角和流速关系，虚线表示海水中的倾角和流速关系，通过修正得到，低流速时，海流计几乎与流向垂直，流速正比于倾角的平方，图中表现为在原点处急剧上升；当倾斜角接近90°时，海流计的响应变得迟钝，在图中表现为90°附近急剧上升：中间10°～70°区域，流速与角度粗略成正比，在此区域内，通过倾斜角估计流速的误差最小。

目前海洋行业普遍使用的三维声学海流计、声学多普勒剖面流速仪(ADCP)，具有倾角监测功能的仪器均可用于采集水流流向的功能。目前缺少专门的倾角检测仪对此类仪器进行角度检测与标定。如何实现标定校核水文测流计倾角性能及其精确度一直是我国水文行业中一大难题。

水利部南京水利水文自动化研究所原设计有一款双平台测杆，双平台间平行度严格控制，且能完成同步俯仰联动，上平台用于安装标准倾角仪，采用重力加速计作为传感器，测量倾角。下面用于安装声学海流计(ADCP)，当声学海流计(ADCP)在水里测流向倾角时，上平台倾角仪传感器输出倾角值用于比测，来间接检测海流计的倾角精度。但造价高、联动机构复杂，在水下检测时装拆困难，不易观测，且缺少直接可溯源的数据，为此水文测流仪器的倾角检测仍是一大难题，有些地方甚至被迫不再进行倾角测量，严重影响到流量资料的质量。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了水文测流仪器倾角性能检测仪，可检定出被测仪器内置倾角装置的准确性，确保其获得流速流量的精确度。本发明采用主副分度盘分级刻度，其分度盘最小分辨精度为10，通过高精度铣床分度盘传动精度保证，具有可溯源性。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

水文测流仪器倾角性能检测仪，包括工作台、台面垫板、限位挡板、HV系列横立两用高精度分度盘、连架杆、压块、连接角板、三维海流计夹具，所述台面垫板设置在工作台上，所述HV系列横立两用高精度分度盘通过压块及紧固件固定在台面垫板上，所述限位挡板为两组、分别固定在高精度分度盘两侧，所述高精度分度盘通过连接角板过渡转接到三维海流计夹具，所述连接角板包括两个相互垂直的连接面，其一与高精度分度盘连接，另一连接面与三维海流计夹具连接，所述连架杆固定在三维海流计夹具顶部，用于辅助支撑三维海流计。

进一步的，所述压块上部深入沟槽内贴紧分度盘后，下面与分度盘间留有间隙。