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淋雨試驗箱雨滴直徑測量介紹
淋雨試驗箱雨滴處在運動狀態(tài)中,準確量測其直徑不是一件簡單容易的事情。一般的尺寸量測是在靜態(tài)中進行的,而雨滴是處在運動狀態(tài)中。因此對雨滴尺寸的量測,一種辦法是在動態(tài)中,如采用雷達觀測法和光學預留激發(fā)等實時量測;另一種辦法是把雨滴由動態(tài)量測變?yōu)殪o態(tài)量測,如采用浸入法等。在國外文獻中,常見的量測方法有雷達觀測法、光學雨量計法、攝影法、浸入法、面粉球法、濾紙色斑法等。
雷達觀測法和光學雨量技法可實時、大面積地觀測包括雨滴粒徑及其分布在內(nèi)的降雨基本特征,一般只應用于天然降雨的觀測。攝影法是用高速攝影機拍攝正在下落中的雨滴的照片,然后再顯微鏡下量測出該雨滴的粒徑。攝影法適用于在實驗室內(nèi)量測模擬降雨,但高速攝影儀造價太高,且操作繁瑣復雜,需要諸如電子閃光燈、閃光測頻儀、菲涅耳透鏡燈輔助裝置,在雨滴直徑量測的實際工作中,并未得到普及使用。今年,有研究者利用壓力傳感器量測雨滴落下時的功能,然后反算出雨滴的直徑,但該類一起價格同樣昂貴,一般的雨滴直徑量測很難普及使用。
浸入法是用盛有油料的容器接盛雨滴,通過量測油中水珠直徑來確定雨滴的大小,油比水輕且與水不相容,雨滴在油中因表面張力的作用而變成球形水珠,這樣就可直接量測出雨滴的直徑。浸入法適用于量測直徑較小的霧滴或雨滴。面粉球法是將雨滴收集在盛有面粉的容器中,當雨滴與面粉接觸后,就產(chǎn)生一個小小的濕面球,將容器連同雨滴形成的濕面球一起置于烘箱內(nèi)烘干,它們就凝固成一個個硬面球。面粉團法只適合量測較大的雨滴。浸入法和面粉團法操作也不方便,很難普及使用,在淋雨試驗箱的雨滴直徑量測中也沒有得到實際應用。