当前位置: 首页 > 专利查询>浙江大学专利>正文

一种下降流冲刷的模拟装置与试验方法制造方法及图纸

技术编号:42189812 阅读:15 留言:0更新日期:2024-07-30 18:40
本发明专利技术公开了一种下降流冲刷的模拟装置与试验方法,涉及水利工程、海洋工程和土木工程领域,包括椭圆水管和设置在椭圆水管外侧的半边玻璃管,半边玻璃管用来模拟桩柱,其内侧设置有观测组件,观测组件的左侧上方设置有浮力组件,观测组件的左侧下方设置有取沙组件,取沙组件和观测组件的上方设置有循环组件。本发明专利技术采用上述一种下降流冲刷的模拟装置与试验方法,采用椭圆水管短轴与长轴之比n为放大因子来控制下降流流量,以较小流量实现大流速作用下局部冲刷模拟,扩大试验的流速范围;带有刻度的半边玻璃管,便于摄像机正对玻璃管内侧冲刷坑拍摄,无需对图像进行几何校正,提高计算机模式识别精度和效率,提高冲刷坑深度观测数据精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水利工程、海洋工程和土木工程,尤其是涉及一种下降流冲刷的模拟装置与试验方法


技术介绍

1、在极端水动力作用下,水利与海洋工程包括跨海大桥、海上风电、码头等涉水建筑物周围的局部冲刷危及工程安全,严重时导致工程失效。据统计,世界上大约60%的桥梁毁坏事件是由极端动力作用下局部冲刷所造成。局部冲刷研究一直是水利工程、海洋工程和土木工程领域的热门课题。由于极端水动力条件和泥沙运动的复杂性,涉水建筑物最大局部冲刷深度的准确预报一直是难题。

2、圆柱周围局部冲刷物理模型需考虑边壁对流场和冲刷的影响,需要模型试验场地较大,由此造成所需流量过大而试验流速偏小的现象,难以满足极端流速下圆柱周围局部冲刷模拟的要求。当极端流速大于泥沙起动流速时,圆柱局部冲刷与自然冲刷同时存在,由此造成不必要试验材料浪费和最大冲刷深度的试验精度降低。

3、针对以往研究试验流速偏小、试验材料浪费和预测精度较低等不足,本专利技术提供一种能准确模拟下降流冲刷深度的装置与试验方法,提出椭圆水管内下降流速分布和流量计算公式,为桥梁和海上风电等工程基础冲刷及防护提供技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种下降流冲刷的模拟装置,其特征在于:包括椭圆水管和设置在所述椭圆水管外侧的半边玻璃管,所述半边玻璃管用来模拟桩柱,其内侧设置有观测组件,所述观测组件的左侧上方设置有浮力组件,所述观测组件的左侧下方设置有取沙组件,所述取沙组件和所述观测组件的上方设置有循环组件;

2.根据权利要求1所述的一种下降流冲刷的模拟装置,其特征在于:所述观测组件包括设置在所述半边玻璃管外侧的摄像机和设置在所述半边玻璃管内侧的观测箱,所述观测箱内铺设有铺沙层,所述铺沙层的上方设置有水层。

3.根据权利要求2所述的一种下降流冲刷的模拟装置,其特征在于:所述浮力组件包括设置在所述观测箱左侧的...

【技术特征摘要】

1.一种下降流冲刷的模拟装置,其特征在于:包括椭圆水管和设置在所述椭圆水管外侧的半边玻璃管,所述半边玻璃管用来模拟桩柱,其内侧设置有观测组件,所述观测组件的左侧上方设置有浮力组件,所述观测组件的左侧下方设置有取沙组件,所述取沙组件和所述观测组件的上方设置有循环组件;

2.根据权利要求1所述的一种下降流冲刷的模拟装置,其特征在于:所述观测组件包括设置在所述半边玻璃管外侧的摄像机和设置在所述半边玻璃管内侧的观测箱,所述观测箱内铺设有铺沙层,所述铺沙层的上方设置有水层。

3.根据权利要求2所述的一种下降流冲刷的模拟装置,其特征在于:所述浮力组件包括设置在所述观测箱左侧的浮力挡板,所述浮力挡板的上方对称设置有浮球一和浮球二。

4.根据权利要求3所述的一种下降流冲刷的模拟装置,其特征在于:所述取沙漏斗的下方设置有取沙管道,所述取沙管道的上端...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙志林李宗宇王金权孙逸之董海洋肖龙陈晶晶刘晶
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1