主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
特定大型容器在发生偏转时液体高度与体积的真实关系
小类:
数理
简介:
现实中,由于某些大型容器长期使用发生了偏转,且偏转后不易修正,因此将不能准确显示容器内液体体积,且可能造成一些经济上的损失。利用此模型可定时更改以得到正确的数据,且有较高的准确度,避免一些不必要的损失。
详细介绍:
现实中,由于某些大型容器长期使用发生了偏转,且偏转后不易修正,因此将不能准确显示容器内液体体积,且可能造成一些经济上的损失。本文以主体为圆柱体,两端为球冠体的内置水或其它溶液且有显示内部液体深度固定装置的空心实物为模型。通过精密的计算,利用多重积分求出在不同偏转角度下液体高度与实际液体体积的关系,从而可对测量装置进行修改,以显示物体内部真实的液体体积。利用此模型可定时更改以得到正确的数据,且有较高的准确度。

作品专业信息

撰写目的和基本思路

以主体为圆柱体,两端为球冠体的内置水或其它溶液且有显示内部液体深度固定装置的空心实物为模型。研究当实物发生偏转时(同时包括横向偏转与纵向偏转),通过精密的计算,利用多重积分求出在不同偏转角度下液体高度与实际液体体积的关系,从而可对测量装置进行修改,以显示物体内部真实的液体体积。

科学性、先进性及独特之处

当物体发生偏转时,由于两端为球冠体,某一高度下的液体在两端形成了不同的形状,采用近似代替的方法将产生较大的误差,而本文利用多重积分严格的计算出了在某一偏转角下,液体高度与真实体积的关系,没有模型误差,更真实可信。

应用价值和现实意义

现实中,由于某些大型容器长期使用发生了偏转,且偏转后不易修正,因此将不能准确显示容器内液体体积,且可能造成一些经济上的损失。利用此模型可定时更改以得到正确的数据,且有较高的准确度,避免一些不必要的损失。如储油罐在使用一段时间后,由于地基变形等原因,罐体位置会发生纵向倾斜和横向偏转等变化,从而导致罐容表发生改变。利用此模型可定期对罐容表进行重新标定,以使反映真实体积。

学术论文摘要

为计算容器发生变位后,液体体积与液体高度及发生偏转角度之间的一般关系,可先计算当容器未发生偏转时,高度h所对应的体积公式。在处理两端特殊情形是,通过计算在此高度的前提下当纵向倾斜 角度时体积的模型。最后得到在纵向倾斜 角的前提下横向偏转 角度的体积模型。最终得到严格的当容器同时发生横向和纵向时的标准模型。

获奖情况

2010年山西大学创新挑战杯优秀奖

鉴定结果

属实

参考文献

中华人民共和国石油天然气行业标准. 除油罐设计规范 李致荣. 椭圆柱型卧式油罐容积的计算[J].应用与研究李长升,项忠权,丁景运. 软土地基上储油罐的抗震设计[J],2001,34(5)周殿宏,王绍峰. 如何计算卧式圆柱形清油罐清油储存容量[J],新疆奎屯一三一团加工厂

同类课题研究水平概述

关于储油罐的设计规范及矫正,及一些特殊容器体积的计算的研究
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