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1. 研究目的与意义(文献综述)
我国在多孔介质全区域渗流机制的渗透装置,用于研究多孔介质材料的渗流机制以及各渗流区域的划分与国际存在较大差距。在此实验过程中耗费大量水资源,并且需要人工不断的倒水测量流量,存在误差,且流量取的是一段时间内的平均值;实验过程中没有测量试样筒出水口和进水口的温度,求得的渗透系数没有进行温度校正;测量得到的只是筒壁上测压孔两点之间的压差。此实验的目的和意义就在于减少资源浪费,在完成目的要求的前提下高效且精确的制作出一套完善的系统。
2. 研究的基本内容与方案
调查研究国内外多孔介质全区域渗流机制的渗透装置及原理,以及与之对应的自动化控制装置,实现测量波动水流的渗透拖曳力系数的全自动装置。
提出一种测量波动水流的渗透拖曳力系数的全自动装置,设置了伺服电机,能够在毫秒级精确控制流量,可产生波浪流,整个实验过程中实现了水的循环利用,节省资源与人力,并且全程通过压力计,温度计,流量计实时采集测量数据,数据后处理方便快捷,实现了试验的自动化,智能化。
通过本课题的训练,培养学生动手能力、分析问题及解决问题的能力;掌握测量波动水流的渗透拖曳力系数的全自动装置的提出及计算方法;
3. 研究计划与安排
1-2周,完成开题报告和文献翻译,完成开题答辩;
3-4周,熟悉多孔介质全区域渗流机制的渗透装置,测量波动水流的渗透拖曳力系数的全自动装置;
5-8周,周搭建测量波动水流的渗透拖曳力系数的全自动装置的实验环境,制作主控电路板,实现软件算法和电机的调速控制;
4. 参考文献(不低于12篇)
[1]祁涛,白国振,江鸿潮.基于simulink的电动伺服加载系统仿真建模研究[j/ol].电子科技:1-7[2018-12-25].http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1291.tn.20181220.1048.056.html.
[2]程敏,于今,丁孺琦,蔡乐平.基于流量前馈与压力反馈复合控制的电液负载敏感系统[j].机械工程学报,2018(20):262-270.
[3]张玲玲.基于arm926的伺服电机控制[j].电子制作,2018(24):5-6.
