一种模拟波浪运动试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种模拟波浪运动试验装置，涉及船只试验池技术领域，包括试验池、洋流模拟机构和造浪装置，试验池的两端分别开设有至少一个水口，分别位于试验池两端的两个水口之间连接有循环管，洋流模拟机构包括设置在循环管内用于驱动水在循环管内流动的驱动装置和设置在水口处且能够改变导流角度的导流筒；造浪装置包括设置在试验池内的若干个拨浪板。本发明专利技术通过设置洋流模拟机构和造浪装置，洋流模拟机构模拟海面以下的水流状态，而造浪装置则能够在水面制造波浪，造浪装置与洋流模拟机构的配合，能够模拟出复杂真实的海洋环境，从而方便对船舶、海上作业平台或波浪补偿器等研发设计提供试验模拟平台。设计提供试验模拟平台。设计提供试验模拟平台。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟波浪运动试验装置


[0001]本专利技术涉及船只试验池
，特别涉及一种模拟波浪运动试验装置。

技术介绍

[0002]海洋上的海水运动复杂，有时海面波涛汹涌，水底暗流涌动，都对海上作业产生影响，因此一些作业船舶或海上钻井平台等设施都需要安装波浪补偿器进行平衡，尽量保持作业时的平稳。在进行船舶设计、航行试验、研发波浪补偿器等的过程中，都需要进行波浪运动的模拟，对模型进行测试以验证效果。
[0003]如申请号为2013204067675的一篇中国专利提到了一种曲柄冲箱造浪平台，其利用电动机驱动曲柄旋转，使得驱动带动冲箱在水槽内进行往复移动，造出波浪。这种结构虽然能够制造简单的波浪，但对海洋流体环境的模拟十分机械捡漏，无法模拟方波、旋涡、洋流等复杂多样的流体状态，对模型进行试验测试的效果非常有限，因此需要设计一种能够模拟复杂海洋环境的试验装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种模拟波浪运动试验装置，能够同时模拟海面下的水流和海面上的波浪，模拟复杂的海洋环境。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种模拟波浪运动试验装置，包括试验池、洋流模拟机构和造浪装置，试验池的两端分别开设有至少一个水口，分别位于试验池两端的两个水口之间连接有循环管，洋流模拟机构包括设置在循环管内用于驱动水在循环管内流动的驱动装置和设置在水口处且能够改变导流角度的导流筒；造浪装置包括设置在试验池内的若干个拨浪板，拨浪板能够拨动水体使得水面产生波浪。
[0006]优选地，试验池内设置有能够升降的环形轨道，环形轨道上转动安装有环形架，环形架上设置有若干个固定板，固定板上设置有能够移动的滑台，拨浪板设置在滑台上。
[0007]优选地，滑台上转动安装有转台，拨浪板固定在转台上，滑台上铰接有液压杆一，液压杆一的输出端铰接在转台的一侧。
[0008]优选地，固定板上开设有导向槽，滑台滑动安装在导向槽上，导向槽内设置有用于驱动滑台沿导向槽移动的液压杆二。
[0009]优选地，环形轨道上设置有电机，环形架上设置有齿圈，电机的输出端连接有减速机，减速机内设置有与齿圈啮合的齿轮。
[0010]优选地，试验池的顶部设置有机架，机架上设置有多个能够伸缩的导向柱，导向柱远离机架的一端与环形轨道连接，环形轨道与机架之间连接有多个升降液压缸。
[0011]优选地，试验池的池体上设置有固定座，固定座上通过销轴一铰接有安装框，池体上铰接有液压杆三，液压杆三的输出端铰接在安装框上，导流筒设置在安装框上。
[0012]优选地，导流筒通过销轴二铰接在安装框上，销轴二固定连接有连杆一，安装框上
铰接有液压杆四，液压杆四的输出端铰接在连杆一上。
[0013]优选地，导流筒内设置有多个导流板。
[0014]优选地，驱动装置包括潜水电动机和由潜水电动机驱动的桨叶。
[0015]与现有技术对比，本专利技术的有益效果为：通过设置洋流模拟机构和造浪装置，驱动装置和循环管能够使试验池中的水循环流动，导流筒能够改变角度，进而改变水在试验池中的具体流向，模拟海面以下的水流状态，而造浪装置则能够在水面制造波浪，造浪装置与洋流模拟机构的配合，能够模拟出复杂真实的海洋环境，从而方便对船舶、海上作业平台或波浪补偿器等研发设计提供试验模拟平台。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的整体结构立体图。
[0017]图2为本专利技术的整体结构俯视图。
[0018]图3为本专利技术的使用状态示意图。
[0019]图4为本专利技术造浪装置的结构示意图。
[0020]图5为本专利技术造浪单元的结构示意图。
[0021]图6为本专利技术导流筒处的局部放大图。
[0022]图中：1、试验池，2、循环管，21、潜水电动机，3、导流筒，31、固定座，32、安装框，33、销轴一，34、液压杆三，35、连杆二，36、销轴二，37、液压杆四，38、连杆一，39、导流板，4、机架，41、导向柱，42、环形轨道，421、环形架，43、升降液压缸，44、齿圈，45、电机，46、减速机，47、固定板，471、导向槽，472、滑台，473、液压杆二，474、转台，475、拨浪板，476、支架，477、销轴三，478、液压杆一，48、加强筋。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本专利技术实施中的技术方案进行清楚，完整的描述，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]如图1至图6所示，本专利技术实施例提供的一种模拟波浪运动试验装置，包括试验池1、洋流模拟机构和造浪装置，试验池1呈长方形，其尺寸可根据所要进行测试的模型的大小进行建造，试验池1的尺寸不宜过小，试验池1需要留有较多的空间进行模拟测试。试验池1的两端分别开设有两个水口，试验池1外侧设置有两个循环管2，分别将位于试验池1两端的两个水口连接起来。洋流模拟机构包括安装在循环管2内或水口内的驱动装置以及导流筒3。驱动装置用来驱动水循环，如在循环管2内安装潜水电动机21，并在潜水电动机21的输出端连接桨叶，潜水电动机21可以正转和反转，这样便可以改变水流在循环管2内的输送方向，进而改变试验池1两端水口之间水流的方向。驱动装置也可以是水泵或者其他驱动水流的动力装置。
[0025]导流筒3铰接在水口前，通过改变导流筒3的朝向，可以改变导流角度，使得水从靠近水面或靠近水底的高度向另一侧流动。
[0026]通过设置循环管2和洋流模拟机构，可实现控制试验池1内水体的循环流动，并调
节水体的流动高度和方向；通过改变两个循环管2内潜水电动机21的转向，还可以实现试验池1两端的水口分别输送一股相对流动的水体，模拟两股洋流相撞汇合的状态。
[0027]当试验池1的两端分别开设一个水口时，则只能模拟单股水体的流动，无法模拟两股水体的流动。
[0028]造浪装置包括设置在试验池1内的八个拨浪板475，拨浪板475可以采用驱动摇杆的方式来反复移动，拨浪板475推动水体，使得水面产生波浪，进而模拟海面的波浪情况。
[0029]通过设置循环管2、洋流模拟机构和造浪装置，可实现海底和海面的多层次海况模拟，可应对钻井平台等设备的模拟研发工作。
[0030]为了能够更加充分的模拟海面波浪，制造丰富的波浪情况，本专利技术的造浪装置包括固定在试验池1上的机架4和通过六根平行的可伸缩导向柱41固定在机架4下方的环形轨道42，机架4上还固定安装有六个升降液压缸43，升降液压缸43的输出端与环形轨道42固定连接，当升降液压缸43工作时能够将环形轨道42放下或抬升。导向柱41起到导向支撑的作用。
[0031]环形轨道42上转动安装有环形架421，在环形轨道42上固定安装电机45，并在环形架421上设置一圈齿圈44，电机45的输出端连接减速机46，在减速机46上安装有齿圈44啮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟波浪运动试验装置，其特征在于，包括试验池（1）、洋流模拟机构和造浪装置，所述试验池（1）的两端分别开设有至少一个水口，分别位于试验池（1）两端的两个水口之间连接有循环管（2），所述洋流模拟机构包括设置在循环管（2）内用于驱动水在循环管（2）内流动的驱动装置和设置在水口处且能够改变导流角度的导流筒（3）；所述造浪装置包括设置在试验池（1）内的若干个拨浪板（475），所述拨浪板（475）能够拨动水体使得水面产生波浪。2.如权利要求1所述的一种模拟波浪运动试验装置，其特征在于，所述试验池（1）内设置有能够升降的环形轨道（42），所述环形轨道（42）上转动安装有环形架（421），所述环形架（421）上设置有若干个固定板（47），所述固定板（47）上设置有能够移动的滑台（472），所述拨浪板（475）设置在滑台（472）上。3.如权利要求2所述的一种模拟波浪运动试验装置，其特征在于，所述滑台（472）上转动安装有转台（474），所述拨浪板（475）固定在转台（474）上，所述滑台（472）上铰接有液压杆一（478），所述液压杆一（478）的输出端铰接在转台（474）的一侧。4.如权利要求2所述的一种模拟波浪运动试验装置，其特征在于，所述固定板（47）上开设有导向槽（471），所述滑台（472）滑动安装在导向槽（471）上，所述导向槽（471）内设置有用于驱动滑台（472）沿导向槽（471）移动的液压杆二（473）。5.如权利要求2所述的一种模拟波浪运动试验...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，陈芸，
申请(专利权)人：顶星科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：