本实用新型专利技术公开一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置，底板长侧边对称设有侧板，侧板之间设有坡板，坡板一端与侧板通过固定转轴转动连接，坡板上侧面通过固定机构设有模拟植被，坡板内部设有填充内腔，填充内腔内部设有固定胶板，固定胶板上侧面的坡板表面设有插接孔，模拟植被下端设有插针，插针穿过插接孔与固定胶板插接适配；本实用新型专利技术具有模拟实验装置仿真度高、调节简便等特点，同时，克服了现有实验水槽模拟坡面植被时无法使植被垂直水平面或保持竖直，实验结果真实准确；且本申请可模拟的植被类型多样，不局限于圆柱体刚性植被模型，为湿地生态恢复、城市区域植被防洪、城市绿化等提供技术支持。城市绿化等提供技术支持。城市绿化等提供技术支持。
【技术实现步骤摘要】
一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置
[0001]本技术涉及模拟实验装置
，尤其涉及一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置。
技术介绍
[0002]河流生态保护和修复受到空前重视，其中植被生态修复是控制水土流失的重要措施之一。植物与河流之间的相互作用复杂且相互关联，有植被覆盖的坡面，涵养水源及保持水土的作用增强，一般情况下这些区域的水土流失减少。同时，植被区通过降低流速、增加湍流强度、截留沉积物等对水化学和水动力产生重要影响。
[0003]有关坡面流的研究，现有技术主要是通过室内和室外模拟实验，以期深入探究其在水动力学特征、表面现象产生的机理，以及植被覆盖对水流影响等。一般实验在布设过程中会设置不同坡度水槽，并在水槽底部放置不同类型水草、模拟植物等，来模拟植被对坡面薄层水流的影响规律。这种实验方法虽然一定程度上可以证明不同坡度坡面及不同植物对水流阻力有着影响作用，但由于坡面水流的水深一般很浅，流动也非常不稳定，不论水流状态如何，水槽底部布设的植物始终垂直水槽，而现实生活中的坡面植被往往垂直于水平面而非坡面。因此，现有实验装置对自然环境的模拟是不够准确的；除此之外，现有模拟不同坡度坡面植被对水流阻力影响的装置通过透孔等保持植被的直立状态，无法准确表征出沉水柔性植被的水流阻力特点，获取的实验数据与实际结果之间必然有一定偏差
[0004]现有模拟不同坡度坡面植被对水流阻力影响的装置通过透孔等保持植被的直立状态，只能适用于刚性圆柱体植被，且只能在挺水状态下进行，无法准确表征出沉水柔性植被的水流阻力特点，获取的实验数据与实际结果之间必然有一定偏差，因此，本技术提出一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
[0005]针对上述问题，本技术的目的在于提出一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置，该模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置具有模拟实验装置仿真度高、调节简便等特点，同时，克服了现有实验水槽模拟坡面植被时无法使植被垂直水平面或保持竖直，实验结果真实准确。
[0006]为实现本技术的目的，本技术通过以下技术方案实现：一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置，包括底板、侧板、固定转轴、坡板、固定机构、模拟植被和无极调节机构，所述底板长侧边对称固定设有侧板，所述侧板之间设有坡板，所述坡板一端与侧板通过固定转轴转动连接，固定转轴两端与侧板固定连接同，以调节坡板的角度来模拟不同坡度坡面，所述坡板上侧面通过固定机构对称设有模拟植被，模拟植被对称设有多组，所述侧板上设有无极调节机构，无极调节机构与坡板另一端调节连接，用以无极调节坡板的倾斜坡度，所述固定机构包括填充内腔、固定胶板和插接孔，所述坡板内部设有填充内腔，即坡板中部为空心结构，所述填充内腔内部固定设有固定胶板，所述固定胶板上侧
面的坡板表面对称贯通设有插接孔，插接孔与填充内腔贯通，所述模拟植被下端固定设有插针，所述插针穿过插接孔与固定胶板插接适配，插针长度小于等于固定胶板的厚度，避免插针损坏或破坏坡板的下层，以保证坡板在任意角度下，插接孔穿过的模拟植被始终可以竖直状态插接，底板、侧板和坡板均为有机玻璃材料。
[0007]进一步改进在于：所述无极调节机构包括通槽、调节螺杆、调节块、升降转轴、贯穿槽和驱动机构，两侧所述侧板上对称开设有通槽，所述通槽中上下贯穿轴承转动设有调节螺杆，所述调节螺杆上位于通槽内设有调节块，调节块与调节螺杆螺纹适配，两组所述侧板上的调节块之间固定设有升降转轴，升降转轴两端与调节块侧面固定连接，所述坡板另一端侧面贯穿设有贯穿槽，所述升降转轴穿过贯穿槽设置，所述底板下方设有驱动机构，通过调节块的升降来控制坡板的倾斜角度。
[0008]进一步改进在于：所述通槽内部两侧面对称开设有导向槽，所述调节块两侧对称固定设有导向滑块，所述导向滑块与导向槽滑动导向适配。
[0009]进一步改进在于：所述驱动机构包括驱动仓、连接齿轮轴、固定块和传动转轴，所述底板靠近通槽一端下方固定设有驱动仓，所述驱动仓中位于两组调节螺杆下端之间轴承转动设有连接齿轮轴，所述驱动仓中部通过固定块轴承转动设有传动转轴，传动转轴与连接齿轮轴垂直设置，所述传动转轴、连接齿轮轴和两组所述调节螺杆下端之间通过锥齿轮啮合传动。
[0010]进一步改进在于：所述底板下方另一侧与驱动仓对称固定设有垫块，所述传动转轴一端伸出驱动仓设有调节旋帽，通过调节旋帽拧动传动转轴带动调节螺杆转动调节。
[0011]进一步改进在于：所述坡板靠近无极调节机构一侧端面贴近侧板内侧面固定设有指针，所述侧板上弧形分布有角度刻度，调节坡板倾角时根据指针所指的角度刻度来确定坡板的倾斜坡度，更加直观方便。
[0012]本技术的有益效果为：本技术具有模拟实验装置仿真度高、调节简便等特点，同时，克服了现有实验水槽模拟坡面植被时无法使植被垂直水平面或保持竖直，实验结果真实准确；且本申请可模拟的植被类型多样，不局限于圆柱体刚性植被模型，为湿地生态恢复、城市区域植被防洪、城市绿化等提供技术支持。
附图说明
[0013]图1为本技术主视剖视图。
[0014]图2为本技术俯视局部剖视图。
[0015]图3为本技术传动仓俯视剖面图。
[0016]其中：1、底板；2、侧板；3、固定转轴；4、坡板；5、模拟植被；6、填充内腔；7、固定胶板；8、插接孔；9、插针；10、通槽；11、调节螺杆；12、调节块；13、升降转轴；14、贯穿槽；15、导向槽；16、导向滑块；17、驱动仓；18、连接齿轮轴；19、固定块；20、传动转轴；21、垫块；22、调节旋帽；23、指针；24、角度刻度。
具体实施方式
[0017]为了加深对本技术的理解，下面将结合实施例对本技术做进一步详述，本实施例仅用于解释本技术，并不构成对本技术保护范围的限定。
[0018]根据图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置，包括底板1、侧板2、固定转轴3、坡板4、固定机构、模拟植被5和无极调节机构，底板1长侧边对称固定设有侧板2，侧板2之间设有坡板4，坡板4一端与侧板2通过固定转轴3转动连接，固定转轴两端与侧板固定连接同，以调节坡板的角度来模拟不同坡度坡面，坡板4上侧面通过固定机构对称设有模拟植被5，模拟植被对称设有多组，侧板2上设有无极调节机构，无极调节机构与坡板4另一端调节连接，用以无极调节坡板的倾斜坡度，固定机构包括填充内腔6、固定胶板7和插接孔8，坡板4内部设有填充内腔6，即坡板中部为空心结构，填充内腔6内部固定设有固定胶板7，固定胶板7上侧面的坡板4表面对称贯通设有插接孔8，插接孔与填充内腔贯通，模拟植被5下端固定设有插针9，插针9穿过插接孔8与固定胶板7插接适配，插针长度小于等于固定胶板的厚度，避免插针损坏或破坏坡板的下层，以保证坡板在任意角度下，插接孔穿过的模拟植被始终可以竖直状态插本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置，其特征在于：包括底板(1)、侧板(2)、固定转轴(3)、坡板(4)、固定机构、模拟植被(5)和无极调节机构，所述底板(1)长侧边对称设有侧板(2)，所述侧板(2)之间设有坡板(4)，所述坡板(4)一端与侧板(2)通过固定转轴(3)转动连接，所述坡板(4)上侧面通过固定机构设有模拟植被(5)，所述侧板(2)上设有无极调节机构，所述无极调节机构与坡板(4)另一端调节连接，所述固定机构包括填充内腔(6)、固定胶板(7)和插接孔(8)，所述坡板(4)内部设有填充内腔(6)，所述填充内腔(6)内部设有固定胶板(7)，所述固定胶板(7)上侧面的坡板(4)表面设有插接孔(8)，所述模拟植被(5)下端设有插针(9)，所述插针(9)穿过插接孔(8)与固定胶板(7)插接适配。2.根据权利要求1所述的一种模拟不同坡度坡面柔性植被水流特性的实验装置，其特征在于：所述无极调节机构包括通槽(10)、调节螺杆(11)、调节块(12)、升降转轴(13)、贯穿槽(14)和驱动机构，两侧所述侧板(2)上对称设有通槽(10)，所述通槽(10)中上下贯穿设有调节螺杆(11)，所述调节螺杆(11)上设有调节块(12)，两组所述侧板(2)上的调节块(12)之间设有升降转轴(13)，所述坡板(4)另一端设有贯穿槽(14)，所述升降转轴(13)穿过贯...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭佳，白杨，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：新型
国别省市：
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