一种模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，包括采用PVC板焊接组合或胶水粘合成的模块，多个模块之间磁铁吸附组合成长方体结构，每个模块上面设置多个粗糙单元。在每个模块上划分尺寸为1

【技术实现步骤摘要】
一种模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置


[0001]本技术涉及一种河渠粗糙床面的模拟技术，尤其涉及一种模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置。

技术介绍

[0002]明渠流存在的形式多种多样，一般认为是在河流、水渠中流动且具有自由表面的水流运动，天然河道、人工明渠以及无压输水隧洞等均是明渠流。在自然界及工程中，明渠壁面多为粗糙壁面，因此不同粗糙度的明渠流研究在水动力学研究中十分活跃。明渠水流的壁面粗糙度的大小，形状和分布都是随机的，因此粗糙度对近壁区紊动近壁区的紊动特性影响十分复杂。因为紊流特性不仅对明渠流摩阻流速及壁面切应力产生影响，并且在实际工程中对泥沙输移和沙波的形态发展起着重要的作用，因此对近壁紊流的深入理解和粗糙度的精确模拟是十分必要的。由于室外实验不确定因素较多，且变量不易控制，无法进行准确研究，因而室内模拟粗糙度组合成为有效的研究手段。
[0003]天然山区河流床面多由粗大卵砾石组成，根据颗粒列方式可以分为密排粗糙和散粒粗糙。人工模拟粗糙床面排列组合方式是研究明渠水流结构与紊动特性的定量影响的重要试验方法和技术之一。现有粗糙度模拟床面的制作大多数在水槽内部放置塑料底板，底板涂上清漆粘连工况所需粒径玻璃珠或经过筛网筛选得到工况所需粒径的沙粒进行制作粗糙床面。每一组实验结束，床面就需要重新制作，下一组实验就需要根据实际情况重新制作床面。由此造成了材料的重复利用，耗费大量财力物力。
[0004]现有的粗糙度模拟多集中于单一粗糙度，对粗糙单元的不同排列方式、不同单元形状以及粗糙度的渐变和突变模拟研究较少。对不同粗糙度排列组合的床面制作难度大，经过水流的不断冲刷清漆粘性逐渐降低，所制作的床面沙粒等模拟粗糙单元会不断脱落，模拟粗糙度会发生改变，所以很难进行准确的测量，造成试验结果的误差。
[0005]现有技术中，粗糙单元排列模拟，多采用玻璃珠，人工筛选沙粒，通过清漆与塑料板粘连。粗糙单元的间距通过人工测量，再进行粘连。
[0006]现有技术的缺点：
[0007]粗糙单元形态过于单一，多为球体和半球体，模拟其他粗糙单元形态的床面少之又少；
[0008]水流长时间冲刷，清漆粘性降低，粗糙单元脱落，实验精度降低。
[0009]有鉴于此，特提出本技术。

技术实现思路

[0010]本技术的目的是提供了一种模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
[0011]本技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0012]本技术的模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，包括采用PVC板焊接组合
或胶水粘合成的模块，多个模块之间磁铁吸附组合成满足实验工况的多情景形态结构，每个模块上面设置多个粗糙单元。
[0013]与现有技术相比，本技术所提供的模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，方便、简易、易操作，组合方式多样，可以模拟密排粗糙床面，散粒粗糙床面等多种床面，粗糙单元多样更符合自然界实际情形；试验准确度高。
附图说明
[0014]图1为本技术实施例中的模块结构示意图；
[0015]图2为本技术实施例中2个模块的模拟组合装置结构示意图；
[0016]图3为本技术实施例中定制PVC板结构示意图；
[0017]图4a为本技术实施例中圆柱形磁铁结构示意图；
[0018]图4b为本技术实施例中模块单元格划分示意图；
[0019]图5为本技术实施例中定位点磁铁与粗糙单元相互吸附结构示意图；
[0020]图6a、图6b、图6c、图6d分别为本技术实施例中粗糙单元结构示意图；
[0021]图中：
[0022]1、模块，2、粗糙单元，3、PVC板，4、圆柱形磁铁，5、侧壁的孔及其圆柱形磁铁，6、单元格，7、上面的孔及其圆柱形磁铁，8、粗糙单元内的磁铁。
具体实施方式
[0023]下面结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本技术的限制。基于本技术的实施例，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，都属于本技术的保护范围。
[0024]首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
[0025]术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
[0026]术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
[0027]术语“由
……
组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中，则该术语将使权利要求成为封闭式，使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素，但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中，那么其仅限定在该子句中明确列出的要素，其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。
[0028]除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连
通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
[0029]术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。
[0030]本技术实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本技术实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本技术实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0031]本技术的模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，包括采用PVC板焊接组合或胶水粘合成的模块，多个模块之间磁铁吸附组合成满足实验工况的多情景形态结构，每个模块上面设置多个粗糙单元。
[0032]所述PVC板厚度为0.7cm，所述模块长、宽、厚尺寸为10
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10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，其特征在于，包括采用PVC板焊接组合或胶水粘合成的模块，多个模块之间磁铁吸附组合成满足实验工况的多情景形态结构，每个模块上面设置多个粗糙单元。2.根据权利要求1所述的模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，其特征在于，所述PVC板厚度为0.7cm，所述模块长、宽、厚尺寸为10
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10
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2cm。3.根据权利要求2所述的模块化磁吸式粗糙床面的模拟组合装置，其特征在于，在每个模块上划分尺寸为1
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1cm的单元格，共100个单元格，每个单元格中心布置一个粗糙单元，单元格与粗糙单元之间采用磁铁吸附组合。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张会兰，谷方正，王铃涵，贺元，李峰，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：新型
国别省市：