[科普中国]-密度测定

密度测定，对单位体积内可容纳茶叶的质量的测定。计算容器内的茶叶质量与体积之比，作为评定茶叶外形优次的依据。

概述对单位体积内可容纳茶叶的质量的测定。根据茶叶紧结程度与体积大小的对应关系，采用密度仪或圆筒形计量器，将一定质量的茶叶装入仪器中，加以一定时间或次数的振荡，然后测其体积，计算出茶叶质量与体积之比。作为评定茶叶外形优次的依据。

密度测定的方法步骤1.附加质且法测定

在所选的测试点位上,①平整场地,铺2cm左右砂土,将承压板徐徐平放在铺平砂土后的测点上,将拾振器用石膏或其它粘合剂藕合在承压板中央;②加质量于承压板上,提起重锤,自由下落于压板旁土;③同时开机(仪器)测体系的振动信号,进行FFT变换,记录频谱曲线,重复步骤②、③,直至测定4、5次附加质量相应的振动信号即完成了一个测点的现场测试工作;测量测点位置及高程,并将测点编号.核对所测原始数据无误后,根据所作(D-△m)曲线,求其反斜率K。,曲线在D轴上的截距 。代入(4)式求体系的参振质量m。;或延长(D-△m)曲线与横座标轴△m相交,在△m轴上截距的绝对值即为m。.由于(D-△m)的解析关系是线性的,曲线的随意性很小,所计算的 相对比较准确1.
2.时距曲线法测定义

是介质由地面向深部传播的纵波长,可以由实测的介质纵波速度 及相应的频率f求得,即 = / .由于 相应的频率为△m=o的体系的固有频率 ,求波长 时也必须选择f= ,即 = / 。

为了不破坏坝体,又考虑浅层堆石速度各向异性不大,故沿地面布置水平测线进行 测量。测定 的具体作法是:检波点距为0.5m或更小排列,并与地震仪接通,用锤击激发弹性波,做地震时距曲线,直达波段曲线的反斜率即为 。

3.k的率定—数理统计法

系数k是在推导连续介质的动能公式中引人的,k是振动沿深度向下传播的衰减系数.由于假定a=0,此时的k的含意不仅仅是衰减系数,而包含着衰减系数之外柱体振动的等效系数了.因此,k在物理意义上与衰减系数有所不同,不能用测定衰减系数的办法测定。

应用堆石体密度的测定问题是在黄河小浪底工程堆石坝的密度测定工作中提出的,因此首先在小浪底工程中得到应用.现场作业时间为1995年12月一1996年2月.分别在堆石体、堆石料场、砂砾石料场、粘土标准料场等处进行了试验,完成33个测点的测试工作,取得了有效数据29组,其中坝体4A料区4组,4B料区4组;西河清9区堆石料场7组,9区砂砾石标准场地7组;IB区粘性土标准场地7组.

试验工作过程中,分别进行了不同压板面积、不同仪器、不同激震锤、不同附加质量的对比试验,从中选择了最佳的仪器、承压板、激震锤及附加质量,确定了系数k,求出了介质密度 。表l给出了部分测试结果与坑测结果的比较,其中 为附加质量法测定的密度, 为坑测密度, 为参振质量的体积.

表列堆石体A、B、C三个测区的12个测点的资料中:A区两种方法所测结果的绝对误差有正有负,相对误差平均值为3.82%.B区附加质量法所测结果较坑测结果偏大.据了解,偏大的主要原因是该处大粒径块石比较集中,坑测法无法挖出,附加质量参与体积大,一般在3m,以上,大小块石均参与计算,所以附加质量所测结果偏大是合理的.C区为堆石料场,没有专门碾压,但表层由于载重汽车来往通过有压实作用,密度相对较大,深部则比较疏松,由于坑测法所测为表层密度,附加质量法影响深度较大(1.7m以上),故附加质量法所测密度偏小是合理的1.

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所