一种高水头波浪爬高的模拟器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高水头波浪爬高的模拟器，包括：水库、供水装置和浪涌装置；浪涌装置包括水箱、低位直管、斜管和高位直管；水箱纵向设置，底部侧面通过低位直管依次连通斜管、高位直管；水箱和低位直管之间设有挡水隔板；供水装置包括水泵、进水管；水泵设置在进水管上，进水管连接水库和水箱顶部。利用水箱积蓄水量，将积蓄的水的势能通过重力转化为动能，在浪涌装置中形成波浪，模拟波浪的爬高过程；进一步，可通过调整水箱积蓄的水量，调整斜管的倾斜度，模拟波浪爬各种高度的过程，可用于海堤外坡护面的测试。该装置结构简单，方便维护，实用、通用性强，且通过水循环回收冲浪的水，还可用于特种护面材料的抗冲蚀能力的测试。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种模拟器，具体涉及一种高水头波浪爬高的模拟器，属于海岸工程

技术介绍
波浪爬高是影响海堤的重要参数之一，通常可采用一定比尺缩小后的水槽实验，但是对于某些护面材料（如生态护面）无法采用缩小的比尺模型进行测量，而现场测试代价有比较大，因此需要专用的实验仪器。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种用于海堤外坡护面的测试，流量和波浪爬高高度可调的模拟器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种高水头波浪爬高的模拟器，包括：水库、供水装置和浪涌装置；所述浪涌装置包括水箱、低位直管、斜管和高位直管；所述水箱纵向设置，底部侧面通过低位直管依次连通斜管、高位直管；所述水箱和低位直管之间设有挡水隔板；所述供水装置包括水泵、进水管；所述水泵设置在进水管上，所述进水管连接水库和水箱顶部。上述斜管底部设有低位测试区和高位测试区。用于放置测试用的样品。进一步的，上述隔水挡板通过设置在水箱底部的铁栓固定。进一步的，上述隔水挡板的周边设有橡胶条。以便隔水挡板关闭时增加隔水密封性。上述低位直管底部设有与水库连接的排水管，所述排水管上设有阀门。上述低位直管、斜管和高位直管的顶部开口，所述高位直管末端封闭。上述水箱外侧壁设有若干加劲肋。增加水箱的箱壁强度。上述水箱的底侧面为弧形。降低阻力，便于水流冲进低位直管。上述高位直管底部设有支架。上述水库的容积为8-15立方米，水箱高度为4-6米，高位直管的底面高度为2-4米；所述水箱、低位直管、斜管、高位直管的宽度为1-3米。本技术的有益之处在于：本技术能够提供的一种高水头波浪爬高的模拟器，利用水箱积蓄水量，将积蓄的水的势能通过重力转化为动能，在浪涌装置中形成波浪，模拟波浪的爬高过程；进一步，可通过调整水箱积蓄的水量，调整斜管的倾斜度，模拟波浪爬各种高度的过程，可用于海堤外坡护面的测试。该装置结构简单，方便维护，实用、通用性强，且通过水循环回收冲浪的水，还可用于特种护面材料的抗冲蚀能力的测试。附图说明图1为本技术的一种高水头波浪爬高的模拟器的结构示意图。附图中标记的含义如下：1、水库，2、进水管，3、水泵，4、水箱，5、低位直管，6、斜管，7、高位直管，8、挡水隔板，9、排水管，10、加劲肋，11、低位测试区，12、高位测试区,13、支架。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作具体的介绍。一种高水头波浪爬高的模拟器，包括：水库1、供水装置和浪涌装置。供水装置包括水泵3、进水管2；水泵3设置在进水管2上，进水管2连接水库1和水箱4顶部。浪涌装置包括顶部开口形成水槽的低位直管5、斜管6、末端封闭的高位直管7，和纵向设置且底侧面为弧形的水箱4；水箱4的底部侧面通过低位直管5依次连通斜管6、高位直管7；水箱4和低位直管5之间设有周边带橡胶条的挡水隔板8。隔水挡板8通过设置在水箱4底部的铁栓固定。斜管6底部设有低位测试区11和高位测试区12。低位直管5底部设有与水库1连接的排水管9，排水管9上设有阀门。高位直管7底部设有支架13。水箱4外侧壁设有2条加劲肋10。水库1的容积为12立方米，水箱4高度为5米，高位直管7的底面高度为2.5米；所述水箱4、低位直管5、斜管6、高位直管7的宽度为2米。进行测试时，将测试样品放置于低位测试区11和高位测试区12中，关闭挡水隔板8，并将其通过铁栓固定，启动水泵3，通过进水管2向水箱4注水，注水量和根据目标波浪情况而定。待达到设计注水量时，释放固定挡水隔板8的铁栓，水箱4中的水在重力的作用下冲开挡水隔板8，并在惯性的作用下沿斜管6上涌，达到模拟波浪爬高的效果，在波浪爬高过程中，对放置于低位测试区11和高位测试区12的样品进行冲刷。爬高后的水量最后在高位直管7中聚集，之后再重力的作用下沿斜管6回落，模拟波浪爬高后的回落过程。整个过程模拟之后，打开排水管9的阀门，使水流回水库1。以上为模拟一次波浪爬高的过程，在实际试验中，可反复重复进行多次以上过程，且每次的注入水量可不同，用来模拟自然状态下随机波浪的爬高。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本技术，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高水头波浪爬高的模拟器，其特征在于，包括：水库、供水装置和浪涌装置；所述浪涌装置包括水箱、低位直管、斜管和高位直管；所述水箱纵向设置，底部侧面通过低位直管依次连通斜管、高位直管；所述水箱和低位直管之间设有挡水隔板；所述供水装置包括水泵、进水管；所述水泵设置在进水管上，所述进水管连接水库和水箱顶部。

【技术特征摘要】
1.一种高水头波浪爬高的模拟器，其特征在于，包括：水库、供水装置和浪涌装置；所述浪涌装置包括水箱、低位直管、斜管和高位直管；所述水箱纵向设置，底部侧面通过低位直管依次连通斜管、高位直管；所述水箱和低位直管之间设有挡水隔板；所述供水装置包括水泵、进水管；所述水泵设置在进水管上，所述进水管连接水库和水箱顶部。2.根据权利要求1所述的一种高水头波浪爬高的模拟器，其特征在于，所述斜管底部设有低位测试区和高位测试区。3.根据权利要求1所述的一种高水头波浪爬高的模拟器，其特征在于，所述挡水隔板通过设置在水箱底部的铁栓固定。4.根据权利要求1所述的一种高水头波浪爬高的模拟器，其特征在于，所述挡水隔板的周边设有橡胶条。5.根据权利要求1所述的一种高水头波浪爬高的模拟器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘毅，胡逍锴，陈佰川，王家奇，陈淑敏，嵇静，尹硕，陈永平，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32