本申请公开了一种用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置。该用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置包括对连续弯曲河道进行模拟的水槽、模拟水流冲沙状态的供沙器和供水箱，所述供水箱的供水口与所述供沙器连通，所述供沙器的出沙口与所述水槽的进水口连通。本申请解决了模拟河道冲沙环境真实性较低，实验精准度较差的技术问题。
Experimental device for simulating sand washing in continuous curved river
【技术实现步骤摘要】
用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置
本申请涉及水利工程实验用具领域，具体而言，涉及一种用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置。
技术介绍
在研究中，通常将河道概化为一系列弯段和直段的组合，弯曲河道的水沙运动规律研究一直是热点问题，现在对弯道水流的研究虽已有不少成果，但大多都是针对简单弯道的研究，而对于连续多弯河道作用下弯道的水流结构、泥沙运动规律及河床变形规律等还有待于进一步研究。对弯道水沙运动规律的研究，在水利工程学的许多领域中，占有重要的位置。模型试验是研究弯道水流的一种基本方法。目前，常用的弯曲河道水沙实验装置，多预先将沙子铺设在水槽中，通过上游放水冲刷观察弯道对水沙运动规律的影响，但未考虑上游来沙的影响，模拟冲沙环境的真实性较低，实验获得的数据误差较大。针对相关技术中模拟河道冲沙环境真实性较低，实验精准度较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本申请的主要目的在于提供一种，以解决模拟河道冲沙环境真实性较低，实验精准度较差的问题。为了实现上述目的，本申请提供了一种用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置。根据本申请的用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置，包括：对连续弯曲河道进行模拟的水槽、模拟水流冲沙状态的供沙器和供水箱，所述供水箱的供水口与所述供沙器连通，所述供沙器的出沙口与所述水槽的进水口连通。进一步的，所述供沙器与供水箱之间通过隔板进行隔离，所述供水口开设在所述隔板上，所述供沙器的顶部开设有投沙口，所述供沙器的内部设置有可筛除大粒径沙粒的搅拌涡轮。进一步的，所述出沙口开设在所述供沙器的下部，所述出沙口的下边缘高度高于所述搅拌涡轮的顶部高度。进一步的，所述供水口的高度范围为所述隔板高度的1/2至1/3。进一步的，所述供沙器与供水箱采用铝制材料一体成型，在所述供沙器和供水箱的底部安装有可移动装置。进一步的，所述供水箱的内部设置有流量控制器。进一步的，所述实验装置还包括沉淀沙粒的沉砂池和对小粒径沙粒进行过滤的净水箱，所述沉砂池的进水口与所述水槽的出水口连通，所述沉砂池的上清液排出口与所述净水箱的进水口连通，所述净水箱的出水口与供水箱的进水口连通。进一步的，所述水槽的顶部边缘沿所述水槽的延伸方向设置有滑轨，所述滑轨上安装有可随滑动所述滑轨滑动的摄像机，所述摄像机的摄像口对准所述水槽的内壁。进一步的，所述水槽带有至少三个连续弯道结构，所述弯道结构处的夹角为大于30°，且小于150°。进一步的，所述供水箱的内部设置有增压装置。在本申请实施例中，采用通过水槽模拟连续弯曲河道的方式，通过在水槽的进水口处设置有相连通的供沙器和供水箱，达到了在实验中对河道冲沙场景进行模拟的目的，本申请中通过供水箱中的水流将供沙器中的沙子冲入水槽中，不仅能够模拟连续弯曲河道内水流冲沙的运动规律，而且充分考虑了上游来沙的影响，模拟的真实性更强，从而实现了提升实验准确度的技术效果，进而解决了模拟河道冲沙环境真实性较低，实验精准度较差的技术问题。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是本技术用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置的结构示意图；图2是本技术用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置中供沙器和供水箱的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。如图1所示，本申请涉及一种用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置，该用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置包括水槽1、供沙器2和供水箱3，水槽1用于对连续弯曲河道进行模拟，供沙器2和供水箱3相互配合用于模拟水流冲沙状态，供水箱3的供水口302与供沙器2连通，供沙器2的出沙口201与水槽1的进水口连通。通过水槽1模拟连续弯曲河道，通过在水槽1的进水口301处设置有相连通的供沙器2和供水箱3，能够在实验中充分模拟河道冲沙场景，本申请中通过供水箱3中的水流将供沙器2中的沙子冲入水槽1中，不仅能够模拟连续弯曲河道内水流冲沙的运动规律，而且充分考虑了上游来沙的影响，模拟的真实性更强，大大提升了实验的准确度。具体的，水槽1带有至少三个连续弯道结构，弯道结构处的夹角为大于30°，且小于150°。本技术的一些实施例中，供水箱3的内部设置有增压装置，通过增加装置对供水箱3的水流施压，从而将供水箱3中的水流和供沙器2中的沙子一同冲入水槽1中，保证实验的顺利进行。本技术的一些实施例中，增压装置可为但不限于水泵。如图2所示，供沙器2与供水箱3采用铝制材料一体成型，供沙器2与供水箱3之间通过隔板303进行隔离，供水口302开设在隔板303上，供沙器2的顶部开设有投沙口202，供沙器2的内部设置有可筛除大本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置，其特征在于，包括：对连续弯曲河道进行模拟的水槽(1)、模拟水流冲沙状态的供沙器(2)和供水箱(3)，所述供水箱(3)的供水口(302)与所述供沙器(2)连通，所述供沙器(2)的出沙口(201)与所述水槽(1)的进水口连通，/n所述水槽(1)带有至少三个连续弯道结构，所述弯道结构处的夹角为大于30°，且小于150°。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置，其特征在于，包括：对连续弯曲河道进行模拟的水槽(1)、模拟水流冲沙状态的供沙器(2)和供水箱(3)，所述供水箱(3)的供水口(302)与所述供沙器(2)连通，所述供沙器(2)的出沙口(201)与所述水槽(1)的进水口连通，
所述水槽(1)带有至少三个连续弯道结构，所述弯道结构处的夹角为大于30°，且小于150°。
2.根据权利要求1所述的用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置，其特征在于，所述供沙器(2)与供水箱(3)之间通过隔板(303)进行隔离，所述供水口(302)开设在所述隔板(303)上，所述供沙器(2)的顶部开设有投沙口(202)，所述供沙器(2)的内部设置有可筛除大粒径沙粒的搅拌涡轮(203)。
3.根据权利要求2所述的用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置，其特征在于，所述出沙口(201)开设在所述供沙器(2)的下部，所述出沙口(201)的下边缘高度高于所述搅拌涡轮(203)的顶部高度。
4.根据权利要求2所述的用于模拟连续弯曲河道冲沙的实验装置，其特征在于，所述供水口(302)的高度范围为所述隔板(303)高度的1/2至1/3。
【专利技术属性】
技术研发人员：王月玲，
申请(专利权)人：中国科学院地理科学与资源研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11
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