基于图像处理技术的微灌砂颗粒形状参数分析

作者：刘清霞; 李国强; 李景海^*; 翟国亮; 靳正轩; 邓忠

来源：节水灌溉, 2019, (11): 66-70.

• 石英砂滤层
• 形状参数
• 多孔介质
• 图像处理

微灌砂颗粒的形状特征,直接影响到砂滤层孔隙大小及其分布,从而对滤层过滤效果产生重要影响。为了获取砂颗粒的形状特征,采用计算机图像处理技术,以粒径范围为1.0～1.18、1.18～1.4和1.4～1.7 mm的3种滤层为研究对象,每种滤层选取16粒石英砂作为样本,采用数码相机对砂颗粒样本逐一拍照,利用C语言自编计算机程序,由砂颗粒图像提取了砂颗粒的面积、周长、外接圆半径和内切圆半径等形状系数,以此为基础,计算了砂颗粒等效直径、简化延长指数和布拉斯谢克系数。通过对砂颗粒面积、周长和等效直径等粒径参数的统计分析可知,3种砂滤层砂颗粒大小分布均匀。通过对简化延长指数和布拉斯谢克系数等延性指数的统计分析可知,砂颗粒形状特征比较稳定,总体上颗粒形态呈扁平状,形状接近长轴与短轴比值为3∶2的椭圆形,为砂滤料的选型和加工提供技术参考。

• 单位
  中国农业科学院农田灌溉研究所; 建筑工程学院; 安阳工学院