水流及其邊界的各種特徵值，如水位、流速、流向、流量、壓強、含沙量、水下地形、水溫、濃度等的測定。水力要素量測是認識和研究水流運動規律的重要手段。
基本介紹
- 中文名：水力要素量測
- 外文名：measurementof hydraulic parameters
類型,常見水力要素量測,
類型
包括水面量測、流速量測、流量量測、壓強量測、水溫量測、流動顯示、摻氣濃度量測、空化噪聲量測、水激振動量測等。
常見水力要素量測
（1）水面量測( water level measurement)：對水體自由表面位置的測定。水面量測是水工、河工、港工試驗中重要量測項目之一，主要用於量測水位和波浪。
水位量測往往要與基準面的高程相聯繫，對量測儀器的準確度和長期穩定性有較高的要求。常用的儀器有測針和自動跟蹤水位計等。
波浪量測是通過測定水面波動的過程，從而推算出波高、波周期、波譜特性等參數。由於水面波動較快，故對量測儀器的動態特性有一定要求。波浪的量測可採用各種形式的波高儀。
現代的水工試驗，不論是水位還是波浪的量測，都採用電腦對水面量測的數據進行集中採集和數據處理。
（2）流速量測( flow velocity measurement)：對水質點運動速度的數值大小及方向的測定。流速量測是水流實驗中重要的量測內容之一。
在恆定流中，一般進行時均流速的量測；而在非恆定流中，則要量測流速隨時間的變化過程。對變化緩慢的非恆定流（例如潮流）可用間隔一定時間量測一短時段內時均流速的辦法來反映流速變化過程：對於脈動流速（不論在恆定流或是非恆定流中）的量測，都要測得流速隨時間變化的動態過程，並分析出流速脈動的頻率和強度等。
嚴格說來，為了描述流體的流動要進行三維流速量測。但不少試驗可忽略某一方向的流速，簡化為二維的流速量測。在某些管道流、明渠流中甚至可簡化為一維流速量測。
（3）流量量測（實驗室）( flow measurement in lab: discharge measurement in lab)：對單位時間內通過某一過水斷面的流體體積的測定。測定流量的儀表稱為流量計。目前實驗室內常用的有壓差類、堰槽類、轉子類、電磁類、超聲類等幾種類型。
（4）水溫量測( water temperature measurement)：使用溫度計對水體溫度場的測定。在與熱力因素有關的水力學試驗中，水溫是主要的量測項目之一。
（5）摻氣濃度量測( air concentration measurement) ：對水氣二相流中空氣濃度的測定。為了研究摻氣水流運動規律，有必要測定水流斷面平均含氣濃度及點時均含氣濃度和脈動含氣濃度。測量方法有多種，如水面線估量法、光學法、取樣法、同位素法、電學法等，常用的有取樣濃度儀、y射線濃度儀、電阻濃度儀及針形點摻氣濃度儀4種。
（6）壓強量測(pressure measurement)：對流體作用於單位面積上的法向力的測定，壓強通常分為相對壓強和絕對壓強。前者是測點水壓強與大氣壓強之差：後者是包括大氣壓強在內的總壓強。測定壓強的儀表稱為壓力計，按其作用原理可分為液柱式壓力計、機械式壓力計和電測壓力感測器等。
