本发明专利技术公开一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，包括量水堰、微弯型河槽、观测尾门，微弯型河槽内设置鱼巢排、自动水位计和流速仪。本发明专利技术还提供一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验方法，利用量水堰向微弯型河槽内施放满足要求的试验流量，利用观测尾门调节微弯型河槽出口的水位，利用自动水位计得到微弯型河槽的水位、水深、比降，开启流速仪，观测鱼巢排不同位置的流速、流态，同时观测鱼巢排与间隔组件之间的流速、流态，试验中不断调整鱼巢排的间距、位置，以及鱼巢排与间隔组件之间的距离，观测水深、流速、流态，然后改变水流流量，重复进行试验，最后分析微弯型河槽内生态水力学指标，绘制不同工况下的生态水力学指标曲线。线。线。
【技术实现步骤摘要】
一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置及试验方法
[0001]本专利技术涉及生态水力学试验
，特别是涉及一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置及试验方法。
技术介绍
[0002]鱼巢，也叫鱼窝，一般主要是给鱼产卵用的窝，也有一些作为鱼的居所，或指鱼群汇集的地方。鱼巢的种类很多，选择的原则是：制作鱼巢的材料要无毒、耐用、附着面积大，来源广，价格低；最好能漂浮在水中，散开后面积要大，便于鱼卵黏附；制作鱼巢材料质地要柔软，亲鱼追逐碰触时不会伤及鱼体。此外，要求人工鱼巢不易腐烂，不影响水质变化，有利于受精卵孵化成鱼苗。金鱼藻、聚草、凤眼莲、水浮莲、轮叶黑藻、杨柳须根、棕榈皮和生麻丝等均可制成鱼巢。
[0003]鱼巢受到所在水域的水流流速、水位以及水域其它特性的影响，研究鱼巢所在区域的水流特性对于鱼类等水生生物群落稳定，形成良性的生态系统具有重大意义。现有技术中，多采用实地观察研究的方法，受水域水流特性等条件限制,对于生态水力学研究试验难度大且研究效率不佳。
[0004]因此，如何改变现有技术中鱼巢生态水力学研究难度大、工作效率不高的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置及试验方法，以解决上述现有技术存在的问题，提高鱼巢生态水力学研究工作效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，包括量水堰、微弯型河槽、观测尾门，所述量水堰与所述微弯型河槽相连通，所述量水堰能够将水流输入所述微弯型河槽内，所述微弯型河槽为顶部开口的槽状结构，所述微弯型河槽为弧状，所述观测尾门和所述量水堰分别设置于所述微弯型河槽的两端，所述观测尾门能够将所述微弯型河槽内的水流引出，所述微弯型河槽内设置鱼巢排、自动水位计和流速仪，所述鱼巢排包括多组沿所述微弯型河槽水流方向设置的鱼巢组件，相邻的所述鱼巢组件之间设置间隔组件，每一组所述鱼巢组件包括若干个鱼巢，所述鱼巢具有格栅结构，所述流速仪能够监测所述微弯型河槽的水流流速，所述自动水位计能够监测所述微弯型河槽的水位。
[0007]优选地，所述量水堰包括堰身和进水管道，所述堰身与所述微弯型河槽相连通，所述进水管道与所述堰身相连通，所述进水管道能够将水流输入所述堰身中，所述堰身设置水位计。
[0008]优选地，所述量水堰与所述微弯型河槽之间设置顺直水槽，所述堰身与所述顺直水槽相连通且二者同轴设置。
[0009]优选地，所述微弯型河槽包括外墙和内墙，所述外墙、所述内墙与地面围成槽状结
构，所述微弯型河槽的进口与所述顺直水槽的轴线之间具有夹角，所述微弯型河槽利用连接段与所述顺直水槽相连通；所述微弯型河槽的进口处设置消能栅。
[0010]优选地，所述微弯型河槽的进口与所述顺直水槽的轴线之间的夹角为锐角。
[0011]优选地，所述鱼巢排设置于所述微弯型河槽的中部，所述流速仪设置于所述鱼巢排靠近所述量水堰的一侧，若干所述流速仪垂直于所述微弯型河槽的水流方向设置；多个所述自动水位计设置于所述微弯型河槽的两侧。
[0012]优选地，所述间隔组件包括若干根竖直设置的木桩，若干所述木桩垂直于所述微弯型河槽的水流方向设置，若干所述木桩等间距设置；所述木桩的直径为40-80cm，高度为100-200cm。
[0013]优选地，所述鱼巢的横截面为田字形，所述鱼巢上附着有树枝或芦苇，所述鱼巢的规格为2m
×
2m
×
0.5m。
[0014]优选地，所述观测尾门包括挡板和调节阀门，所述挡板与所述微弯型河槽活动相连，所述调节阀门与所述挡板相连，利用所述调节阀门能够调节挡板,从而控制所述微弯型河槽内的水位。
[0015]本专利技术还提供一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验方法，利用上述的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，其特征在于，包括如下步骤：
[0016]步骤一、利用量水堰，向微弯型河槽内施放满足要求的试验流量；
[0017]步骤二、利用观测尾门调节微弯型河槽出口的水位；
[0018]步骤三、利用自动水位计得到微弯型河槽的水位、水深、比降；
[0019]步骤四、设置鱼巢排和间隔组件；
[0020]步骤五、开启流速仪，观测鱼巢排不同位置的流速、流态；
[0021]步骤六、观测鱼巢排与间隔组件之间的流速、流态；
[0022]步骤七、试验中不断调整鱼巢排的间距、位置，以及鱼巢排与间隔组件之间的距离，观测水深、流速、流态；
[0023]步骤八、分别施放枯水、中水、洪水不同流量，再重复进行上述步骤；
[0024]步骤九、分析微弯型河槽内生态水力学指标，绘制不同工况下的生态水力学指标曲线。
[0025]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，包括量水堰、微弯型河槽、观测尾门，量水堰与微弯型河槽相连通，量水堰能够将水流输入微弯型河槽内，微弯型河槽为顶部开口的槽状结构，微弯型河槽为弧状，观测尾门和量水堰分别设置于微弯型河槽的两端，观测尾门能够将微弯型河槽内的水流引出，微弯型河槽内设置鱼巢排、自动水位计和流速仪，鱼巢排包括多组沿微弯型河槽水流方向设置的鱼巢组件，相邻的鱼巢组件之间设置间隔组件，每一组鱼巢组件包括若干个鱼巢，鱼巢具有格栅结构，流速仪能够监测微弯型河槽的水流流速，自动水位计能够监测微弯型河槽的水位。本专利技术还提供一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验方法，利用上述试验装置，利用量水堰向微弯型河槽内施放满足要求的试验流量，利用观测尾门调节微弯型河槽出口的水位，利用自动水位计得到微弯型河槽的水位、水深、比降，开启流速仪，观测鱼巢排不同位置的流速、流态，同时观测鱼巢排与间隔组件之间的流速、流态，试验中不断调整鱼巢排的间距、位置，以及鱼巢排与间隔组件之间的距离，观测水深、流速、流态，然后改变水流流
量，重复进行试验，最后分析微弯型河槽内生态水力学指标，绘制不同工况下的生态水力学指标曲线。利用本专利技术的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，进行鱼巢排生态水力学研究，提高研究工作效率。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置的结构示意图；
[0028]其中，1为量水堰，101为堰身，102为进水管道，103为水位计，2为微弯型河槽，201为外墙，202为内墙，3为观测尾门，301为挡板，302为调节阀门，4为鱼巢排，5为流速仪，6为自动水位计，7为木桩，8为顺直水槽，9为消能栅。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，其特征在于：包括量水堰、微弯型河槽、观测尾门，所述量水堰与所述微弯型河槽相连通，所述量水堰能够将水流输入所述微弯型河槽内，所述微弯型河槽为顶部开口的槽状结构，所述微弯型河槽为弧状，所述观测尾门和所述量水堰分别设置于所述微弯型河槽的两端，所述观测尾门能够将所述微弯型河槽内的水流引出，所述微弯型河槽内设置鱼巢排、自动水位计和流速仪，所述鱼巢排包括多组沿所述微弯型河槽水流方向设置的鱼巢组件，相邻的所述鱼巢组件之间设置间隔组件，每一组所述鱼巢组件包括若干个鱼巢，所述鱼巢具有格栅结构，所述流速仪能够监测所述微弯型河槽的水流流速，所述自动水位计能够监测所述微弯型河槽的水位。2.根据权利要求1所述的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，其特征在于：所述量水堰包括堰身和进水管道，所述堰身与所述微弯型河槽相连通，所述进水管道与所述堰身相连通，所述进水管道能够将水流输入所述堰身中，所述堰身设置水位计。3.根据权利要求2所述的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，其特征在于：所述量水堰与所述微弯型河槽之间设置顺直水槽，所述堰身与所述顺直水槽相连通且二者同轴设置。4.根据权利要求3所述的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，其特征在于：所述微弯型河槽包括外墙和内墙，所述外墙、所述内墙与地面围成槽状结构，所述微弯型河槽的进口与所述顺直水槽的轴线之间具有夹角，所述微弯型河槽利用连接段与所述顺直水槽相连通；所述微弯型河槽的进口处设置消能栅。5.根据权利要求4所述的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，其特征在于：所述微弯型河槽的进口与所述顺直水槽的轴线之间的夹角为锐角。6.根据权利要求1所述的用于模拟鱼巢排生态水力学的试验装置，其特征在于：所述鱼巢排设置于所述微弯型河槽的中部，所述流...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘万利，刘晓菲，李华国，张明进，杨阳，杨云平，刘鹏飞，王建军，杨燕华，辛玮琰，
申请(专利权)人：交通运输部天津水运工程科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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