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几种模型沙激光粒度仪测试结果与筛析 沉降法的比较 - 长江科学院
第26卷第12期 长 江 科 学 院 院 报 Vol.26 No.12
2009年12月 JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstitute Dec.2009
文章编号:1001-5485(2009)12-0006-04
几种模型沙激光粒度仪测试结果与
筛析沉降法的比较
1 2 1 1
范北林 ,闵凤阳 ,黎礼刚 ,张九蓉
(1.长江科学院河流研究所,武汉 430010;2.南京大学 地理与海洋科学学院,南京 210093)
摘要:为了解激光粒度仪法和传统的筛析沉降法在模型沙粒度测量方面的差异,用这两种方法对几种模型沙样品
分别进行了粒度分析。结果表明,激光粒度仪法测试的结果偏粗,分选偏差;上述两种方法获得的平均粒径或分选
系数之间均存在显著的线性相关性。激光粒度仪法测定的粗颗粒物质(小于2.184 )和细颗粒物质(大于4 )比
Φ Φ
筛析沉降法偏多。对不同的粒级组分进行了激光法和筛析沉降法的回归分析,粗颗粒物质相关性好,可以进行数
据间的转换。
关 键 词:粒度分析;激光粒度仪;筛析沉降法;模型沙
中图分类号:TV149.1 文献标识码:A
在河流和海洋工程的物理模型研究中,模型沙 近于颗粒直径相等的孔隙产生的衍射角。当一束单
的设计是十分重要的工作。模型沙的粒度测量则直 色光穿过悬浮的颗粒流时,颗粒产生的衍射光通过
接关系到它的物理、化学和动力学性质。筛析-沉 凸透镜汇聚于探测器上,探测器记录不同衍射角的
降的粒度分析方法是沉降法(如移液管法)和筛析 散射光强度。没有发生衍射的光线,会经过凸透镜
法。而通过光学衍射原理制成的激光粒度仪由于其 聚焦于探测器中心,不影响发生衍射的光线。衍射
[3]
颗粒粒径的测量范围宽,所需样品少,快速方便等, 光强度I(O)与颗粒的直径有如下关系 :
在国内外得到了不断发展和广泛应用。不同的测试 1∞ 2 2
I(O)= Rn(R)J(OKR)dR,
O∫ 1
方法由于受原理中某些假定和仪器本身的限制,测 0
[1] 其中,O是散射角度,R是颗粒半径,I(O)是以O角
量数据的结果往往不同 ,这必然会导致数据成果
散射的光的强度,n(R)是颗粒分布的粒径函数,K=
在对比和共享上存在着很大困难。因此,分析这两
2/ ,为激光波长,J为第一型贝叶斯函数。
类方法间的差异和可能的关系,对于两类数据的对 πλλ 1
激光粒度仪法和筛析沉降法的比较见表1。
比、共享以及模型沙的设计具有重要的实践意义。
表1 激光粒度仪法和筛析沉降法比较
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