本发明属于日常工具技术领域,具体地涉及一种正态曲面漏斗。
背景技术:
漏斗或漏斗形状的装置在生产生活中应用十分广泛,可被用于向入口较细小的容器或管道内注入液体、粉状及粒状体等。目前常见的漏斗主要由两部分组成:圆锥型的漏斗本体和出口导管。漏斗本体的设计通常仅考虑容积而忽视导引效率,因此,在漏斗的实际使用过程中经常发生堵塞和满溢现象,造成使用的不便。
技术实现要素:
本发明的目的在于针对现有技术的问题,提供了一种正态曲面漏斗。
本发明的目的采用如下技术方案:一种正态曲面漏斗,由呈正态曲面形的漏斗本体和出口导管连接组成;所述漏斗本体呈双变量正态曲面,所述漏斗本体的外形满足沿流体深度向下为对称轴z轴正向,以旋转正态分布曲线建立的双变量正态曲面方程:
其中,x为水平方向上的第一变量,y为水平方向上的第二变量,σ为x和y方向的标准差,k为修正系数。
进一步地,所述出口导管为锥形管道,呈上宽下窄结构。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:双变量正态曲面的漏斗本体具有处处光滑特性,流体流经过程中所受阻力小。在应用该正态曲面漏斗导引液体、粉状及粒状体时,可避免堵塞现象,显著提高导引效率。
附图说明
图1是正态曲面漏斗的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
如图1为本发明一种正态曲面漏斗的结构示意图,该正态曲面漏斗由呈正态曲面形的漏斗本体1和出口导管2连接组成。所述出口导管2为锥形管道,呈上宽下窄结构。所述漏斗本体1呈双变量正态曲面,所述漏斗本体的外形满足沿流体深度向下为对称轴z轴正向,以旋转正态分布曲线建立的双变量正态曲面方程:
其中,x为水平方向上的第一变量,y为水平方向上的第二变量,σ为x和y方向的标准差,k为修正系数。
基于此,流体经漏斗本体1的入口处具有处处光滑特性,因此,流体流经该正态曲面漏斗时阻力小,这是由于漏斗本体1的曲面方程任意阶导数存在且连续:
根据
有一阶偏导数:
现假设对非负整数m与n有m n阶偏导数,
其中pi为某些多项式,则有m n 1阶偏导数,
其中,
本发明的漏斗可应用于生产生活中的各类下泄管道,如下水道、台盆、输油管道等,用以导引水体、油类、泥沙等各种物质及其混合物。使用时,出口导管2下端接入相应容器进口,向容器内灌装流体、粉状及粒状体时,由于该正态曲面漏斗具有处处光滑特性,经漏斗阻力小,可有效避免漏斗堵塞,显著提高导引效率。
1.一种正态曲面漏斗,其特征在于,由呈正态曲面形的漏斗本体(1)和出口导管(2)连接组成;所述漏斗本体(1)呈双变量正态曲面,所述漏斗本体(1)的外形满足沿流体深度向下为对称轴z轴正向,以旋转正态分布曲线建立的双变量正态曲面方程:
其中,x为水平方向上的第一变量,y为水平方向上的第二变量,σ为x和y方向的标准差,k为修正系数。
2.根据权利要求1所述正态曲面漏斗,其特征在于,所述出口导管(2)为锥形管道,呈上宽下窄结构。
技术总结