BE1030909B1 - Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung offenbart ein eingesetztes Wellenfragmentierungsimulationssystem, das zum technischen Gebiet der Ozeanwellensimulation gehört. Es besteht aus eine Wellenerzeugungsrinne; eine auf der Wellenerzeugungsrinne montierten Simulationseinheit für fragmentierte Wellen; und einer auf der Wellenerzeugungsrinne montierten Einheit zur Aufzeichnung der Wellenoberfläche, die die Wellenbewegungen in der Wellenerzeugungsrinne nach dem Prinzip der optischen Brechung und der Bildanalyse misst, um die Wellenhöhe, das Maximum der Wellenoberfläche und die Periode zu berechnen; und Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit, die sich am Boden der Wellenerzeugungsrinne befindet; und Steuereinheit, die sich an der Außenseite der Wellenerzeugungsrinne befindet. Die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit überträgt die gesammelten Wellenoberflächenverschiebungsparameter an die Steuereinheit, die die von der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit gesammelten Wellenoberflächenverschiebungsparameter analysiert und Steueranweisungen an die Simulationseinheit für fragmentierte Wellen und die Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit gibt, um die entsprechenden Parameter entsprechend den Analyseergebnissen anzupassen und den Prozess der Wellenfragmentierung zu simulieren. Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Echtzeitanpassung der Amplitude der Hebe- und Senkbewegungen des Wassertrichters und der Position des Wassertrichters in Wellenerzeugungsrinne, um den Wellenfragmentierungszustand besser zu simulieren.
Description
Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem
Technische Bereiche
Die vorliegende Erfindung gehört zum technischen Gebiet der Ozeanwellensimulation und bezieht sich insbesondere auf ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem.
Technologie im Hintergrund
Mit der zunehmenden Entwicklung der maritimen Transport- und Förderindustrie treten die von diesen Industrien verursachten Ölverschmutzungen auf Ozean häufig auf, und die durch Ölverschmutzungen verursachten Umweltprobleme werden immer gravierender. Um die
Verwitterungs-, Ausbreitungs- und Untertauchprozesse von Offshore-Ölverschmutzungen besser untersuchen zu können und vollständigere, sauberere und effizientere
Behandlungsmethoden für Ölverschmutzungen zu entwickeln, spielen die Genauigkeit,
Objektivität und Vielfalt von Wellensimulationen eine entscheidende Rolle.
Der Impulsfluss und der Energiefluss im Wellenfeld gelangen schließlich durch
Wellenfragmentierung in den Ozean, was einen wichtigen Einfluss auf die thermodynamische und dynamische Struktur der Ozeanmischschicht hat und den Transport und die Diffusion von
Ölverschmutzungen im Ozean weiter beeinflusst. Die Stärke und Höhe des Wellenmachers im
Stand der Technik kann nicht eingestellt werden, der Wellenzerkleinerungsprozess im natürlichen Zustand kann nicht kontrolliert werden, die Anforderungen des
Simulationsexperiments können nicht erfüllt werden, und der Ölverschmutzungs- oder
Ausbreitungsprozess der Wellenfragmentierung als wichtiger Einflussfaktor kann nicht besser objektiv untersucht werden.
Inhalt der Erfindung
Um die oben genannten Probleme zu lösen, werden in der vorliegenden Erfindung die folgenden technischen Lösungen angewandt: ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: eine Wellenerzeugungsrinne; eine Wellenfragmentierungssimulationseinheit, die auf der Wellenerzeugungsrinne montiertet, wird zum Simulieren der durch die vertikale Wirkung der Welle im absteigenden
Prozess erzeugten eingesetzte Wellen verwendet;
Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit, wobei die
Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit an der Wellenerzeugungsrinne angebracht ist, wobei die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit die Wellenoberflächenwelligkeit in der
Wellenerzeugungsrinne nach dem Prinzip der optischen Brechung und der Bildanalyse misst, um die Wellenhöhe, das Maximum der Wellenoberfläche und die Periode zu berechnen;
Meeresboden- Topographieneigungs-Simulationseinheit, wobei die Einheit zur
Simulation der Topographieneigung des Meeresbodens am Boden der Wellenerzeugungsrinne angeordnet ist und die Einheit zur Simulation der Topographieneigung des Meeresbodens die
Verformung und den Brechungszustand von Wellen auf verschiedenen sanften Neigungen durch Steuerung der Topographieneigung simuliert.
Steuereinheit, wobei sich die Steuereinheit an der Außenseite des
Wellenerzeugungsgerinnes befindet; die Steuereinheit ist mit der
Wellenfragmentierungssimulationseinheit, der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit und der Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit in Signalverbindung.
Wobei die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit die gesammelten
Wellenoberflächenverschiebungsparameter an die Steuereinheit überträgt, die Steuereinheit die von der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit gesammelten
Wellenoberflächenverschiebungsparameter analysiert und Steueranweisungen an die
Wellenfragmentierungssimulationseinheit und die Meeresboden-Topographieneigungs-
Simulationseinheit gibt, um die entsprechenden Parameter entsprechend den
Analyseergebnissen einzustellen, um den Prozess der Wellenfragmentierung zu simulieren.
Weitergehend, die Wellenfragmentierungssimulationseinheit umfasst:
Stützhalterung, die am oberen Ende der Wellenerzeugungsrinne gleitend angebracht sind.
Wassertrichter, wobei der Wassertrichter eine Kehrschaufelstruktur mit einer offenen Oberseite und Vorderseite aufweist; wobei der Wassertrichter in einer wellenbildenden Wassermulde in der Gleitrichtung in Bezug auf die Halterung angeordnet ist.
Die erste Antriebsbaugruppe, wobei die erste Antriebsbaugruppe an der Stützhalterung angebracht ist, wobei die erste Antriebsbaugruppe in Antriebsverbindung mit der offenen
Vorderseite des Wassertrichters steht, um den Wassertrichter in eine Hebebewegung in der
Wellenerzeugungsrinne zu versetzen, und simuliert die Wellenfragmentierung, die durch die vertikale Wirkung der Welle während des Abstiegsprozesses erzeugt wird;
Die zweite Antriebsbaugruppe, wobei die zweite Antriebsbaugruppe an der
Stützhalterung montiert ist, wobei die zweite Antriebsbaugruppe, mit der nicht offenen Seite des hinteren Endes des Wassertrichters verbunden ist, um die Tiefe einzustellen, in der der
Wassertrichter unterhalb des Flüssigkeitsspiegels angeordnet ist.
Weitergehend, die erste Antriebsbaugruppe einen ersten Antriebsmotor, eine
Verbindungsstange und ein Antriebsrad umfasst, wobei der erste Antriebsmotor an der
Stützhalterung befestigt ist, das Antriebsrad fest mit dem Antriebsende des ersten
Antriebsmotors verbunden ist, das Antriebsrad mit einem drehbar damit verbundenen
Exzentersitz versehen ist und das erste Ende der Verbindungsstange an der Halterung befestigt ist. das Antriebsrad mit einem drehbar damit verbundenen Exzentersitz versehen ist, das erste
Ende der Gestängestange an dem Exzentersitz befestigt ist, das zweite Ende der
Gestängestange an der offenen Vorderseite des Wassertrichters angelenkt ist.
Weitergehend, die zweite Antriebsbaugruppe einen zweiten Antriebsmotor, ein Getriebe und eine Zahnstange umfasst, wobei der zweite Antriebsmotor an der Stützhalterung befestigt ist, das Getriebe fest mit dem Antriebsende des zweiten Antriebsmotors verbunden ist; das erste Ende der Zahnstange am oberen Ende der nicht offenen Seite des hinteren Endes des
Wassertrichters angelenkt ist, wobei das zweite Ende der Zahnstange durch Die Zahnstange ist gleitend mit der Halterung verbunden; das Zahnrad und die Zahnstange sind miteinander verbunden, um die Tiefe des Wassertrichters unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche einzustellen.
Weitergehend, die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit umfasst:
Eine CCD-Kamera, die senkrecht über die Wellenerzeugungsrinne angebracht ist;
Und gleichmäßige schwarz-weiße Streifen, die am Boden der Wellenerzeugungsrinne angebracht sind;
Analysemodul;
Wobei die vertikal über die Wellenerzeugungsrinne aufgehängte CCD-Kamera ein Bild der schwarzen und weißen Streifen aufnimmt. Die Brechung des Lichts an der Wasser-Luft-
Grenzfläche erzeugt ein moduliertes Bild der Streifen, die Hilbert-Transformation kann verwendet werden, um die Variation des Bildes der schwarzen und weißen Streifen zu erhalten, die wiederum die Parameter Wellenhöhe, Maximum der Wellenoberfläche und Periode berechnet und die erfassten Wellenparameter an die Steuereinheit übermittelt.
Weitergehend, es ferner eine dritte Antriebsbaugruppe umfasst, wobei die dritte
Antriebsbaugruppe einen dritten Antriebsmotor, eine Schraubenbewegungsuntereinheit und eine Halterung umfasst, wobei die Halterung aus zwei Teilen besteht und fest mit den oberen
Enden jeder Seite der Wellenerzeugungsrinne entlang der Gleitrichtung der Stützhalterung verbunden ist, wobei der dritte Antriebsmotor an einer der Halterungen angebracht ist; wobei die der dritte Antriebsmotor ist mit dem Schneckenantrieb verbunden; die
Schneckenantriebsmutter ist fest mit der Stützhalterung verbunden; der dritte Antriebsmotor treibt die Stützhalterung so an, dass sie durch den Schneckenantrieb relativ zu der
Wellenerzeugungsrinne gleitet.
Weitergehend, die Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit einen
Meeresbodentopographiesimulator mit einer hohen und niedrigen Wellenform umfasst, wobei der Meeresbodentopographiesimulator in einem einstellbaren Winkel am Boden der
Wellenerzeugungsrinne angebracht ist, um die Meeresbodentopographie mit unterschiedlichen
Neigungen zu simulieren.
Weitergehend, das erste Ende des Meeresbodentopographiesimulators am Boden der
Wellenerzeugungsrinne angelenkt ist und das zweite Ende des
Meeresbodentopographiesimulators mit dem Boden der Wellenerzeugungsrinne durch einen
Hydraulikzylinder verbunden ist, wobei das feste Ende des Hydraulikzylinders am Boden der
Wellenerzeugungsrinne angelenkt ist und das Kolbenende des Hydraulikzylinders am zweiten
Ende des Meeresbodentopographiesimulator angelenkt ist.
Weitergehend, es ferner eine Wasserzirkulationseinheit umfasst, wobei die
Wellenerzeugungsrinne mit einem Wassereinlass am oberen Ende versehen ist; die
Wellenerzeugungsrinne mit einem Abflussauslass am unteren Ende versehen ist; die
Wasserzirkulationseinheit mit dem Wassereinlass und dem Abflussauslass verbunden ist, um das Recycling von Wasser in der Wellenerzeugungsrinne zu realisieren.
Vorteilhafte Auswirkungen:
Die vorliegende Erfindung stellt ein Wellenfragmentierungssimulationssystem bereit, das durch das von der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit erzeugte Wellendatenerfassung, die durch die gebrochenen Wellenparameter erzeugt und an die Steuereinheit, die Steuereinheit der gebrochenen Wellenparameter zur Datenanalyse übertragen wird, und gemäß den
Analyseergebnissen, um Steueranweisungen an die Wellenfragmentierungssimulationseinheit zu geben, Durch die Echtzeitanpassung der Wellenfragmentierungssimulationseinheit in der
Wassertrichter-Hebebewegungsamplitude und die Position des Wasserdichteres in der
Wellenerzeugungsrinne, kann den Wellenfragmentierungszustand besser simulieren.
Darüber hinaus ist es durch die Einrichtung eine Meeresbodensimulationseinheit im wellenbildenden Wasser möglich, so dass die Neigung des Meeresbodengeländes verändert werden kann, und die Meeresbodensituation im realen Zustand zu simulieren, und die
Simulationsergebnisse stimmen eher mit dem natürlichen Zustand des Ozeans überein.
Illustrationen
Abb. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Gesamtaufbaus der vorliegenden
Erfindung;
Abb. 2 zeigt eine TeilvergrôBerung I von Abb. 1; 5 Abb. 3 zeigt eine weitere Ansicht der Gesamtstruktur der vorliegenden Erfindung;
Abb. 4 zeigt eine weitere Ansicht der Gesamtstruktur der vorliegenden Erfindung;
Abb. 5 zeigt eine Vorderansicht der Gesamtstruktur der vorliegenden Erfindung;
Abb. 6 zeigt eine Rechtsansicht der Gesamtstruktur der vorliegenden Erfindung;
Abb. 7 zeigt eine Linksansicht der Gesamtstruktur der vorliegenden Erfindung;
Abb. 8 zeigt eine Draufsicht auf die Gesamtstruktur der vorliegenden Erfindung;
Abb. 9 zeigt eine A-A-Schnittansicht in Abb. 8;
Abb. 10 zeigt eine schematische Darstellung der Kontrollstruktur. 1, Wellenerzeugungsrinne; 2, Stüzthalterung; 3, Getriebe; 4, Zahnstange; 5, zweiter
Antriebsmotor; 6, erster Antriebsmotor; 7, Wassertrichter; 8, Meeresbodensimulationseinheit; 9, dritter Antriebsmotor; 10, Steuereinheit; 11, Verbindungsstange; 12, Schrauben; 13,
Gleitsitz; 14, Gleitschlitz; 15, Antriebsrad; 16, Exzentersitz; 17, Rotationssitz; 18, Drehwelle; 19, Hydraulikzylinder; 20, Wassereinlass; 21, Abflussauslass; 22, CCD-Kamera
Spezifische Durchführung
Ausführungsbeispiel 1
Siehe die Abb. 1-10. ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:
Eine Wellenerzeugungsrinne;
Eine Wellenfragmentierungssimulationseinheit, die auf der Wellenerzeugungsrinne montiertet, wird zum Simulieren der durch die vertikale Wirkung der Welle im absteigenden
Prozess erzeugten eingesetzte Wellen verwendet;
Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit, wobei die
Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit an der Wellenerzeugungsrinne angebracht ist, wobei die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit die Wellenoberflächenwelligkeit in der
Wellenerzeugungsrinne nach dem Prinzip der optischen Brechung und der Bildanalyse misst, um die Wellenhöhe, das Maximum der Wellenoberfläche und die Periode zu berechnen;
Meeresboden- Topographieneigungs-Simulationseinheit, wobei die Einheit zur
Simulation der Topographieneigung des Meeresbodens am Boden der Wellenerzeugungsrinne angeordnet ist und die Einheit zur Simulation der Topographieneigung des Meeresbodens die
Verformung und den Brechungszustand von Wellen auf verschiedenen sanften Neigungen durch Steuerung der Topographieneigung simuliert.
Steuereinheit 10, wobei sich die Steuereinheit 10 an der Außenseite des
Wellenerzeugungsgerinnes 1 befindet; die Steuereinheit 10 ist mit der
Wellenfragmentierungssimulationseinheit, der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit und der Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit in Signalverbindung.
Wobei die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit die gesammelten
Wellenoberflächenverschiebungsparameter an die Steuereinheit 10 überträgt, die Steuereinheit 10 die von der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit gesammelten
Wellenoberflächenverschiebungsparameter analysiert und Steueranweisungen an die
Wellenfragmentierungssimulationseinheit und die Meeresboden-Topographieneigungs-
Simulationseinheit gibt, um die entsprechenden Parameter entsprechend den
Analyseergebnissen einzustellen, um den Prozess der Wellenfragmentierung zu simulieren.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Wellenfragmentierungssimulationssystem bereit, das durch das von der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit erzeugte Wellendatenerfassung, die durch die gebrochenen Wellenparameter erzeugt und an die Steuereinheit 10, die Steuereinheit 10 der gebrochenen Wellenparameter zur Datenanalyse übertragen wird, und gemäß den
Analyseergebnissen, um Steueranweisungen an die Wellenfragmentierungssimulationseinheit zu geben. Die Wellenfragmentierungssimulationseinheit der Hebebewegungsamplitude des
Wasserdichteres 7 und die Position des Wasserdichteres 7 in der Wellenerzeugungsrinne 1 werden rechtzeitig eingestellt.
Ausführungsform 2
Um die Anforderungen des Simulierens von Wellenfragmentierung mit unterschiedlichen
Intensitäten und unterschiedlichen Wellenhöhen im Labor unter natürlichen
Meeresbedingungen zu erfüllen, stellt diese Ausführungsbeispiel einen weiteren Aufbau zur
Simulation von fragmentierten Wellen auf der Grundlage von Ausführungsbeispiel 1 ein.
In dieser Ausführungsbeispiel umfasst die Wellenfragmentierungssimulationseinheit:
Stützhalterung 2, die 2 am oberen Ende der Wellenerzeugungsrinne 1 gleitend angebracht sind.
Wassertrichter 7, wobei der Wassertrichter 7 eine Kehrschaufelstruktur mit einer offenen Oberseite und Vorderseite aufweist; wobei der Wassertrichter 7 in der
Wellenerzeugungsrinne in der Gleitrichtung in Bezug auf die Halterung 2 angeordnet ist.
Die erste Antriebsbaugruppe, wobei die erste Antriebsbaugruppe an der Stützhalterung 2 angebracht ist, wobei die erste Antriebsbaugruppe in Antriebsverbindung mit der offenen
Vorderseite des Wassertrichters 7 steht, um den Wassertrichter 7 in eine Hebebewegung in der
Wellenerzeugungsrinne 1 zu versetzen, und simuliert die Wellenfragmentierung, die durch die vertikale Wirkung der Welle während des Abstiegsprozesses erzeugt wird;
Die zweite Antriebsbaugruppe, wobei die zweite Antriebsbaugruppe an der
Stützhalterung 2 montiert ist, wobei die zweite Antriebsbaugruppe, mit der nicht offenen Seite des hinteren Endes des Wassertrichters 7 verbunden ist, um die Tiefe einzustellen, in der der
Wassertrichter 7 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels angeordnet ist.
In dieser Ausführungsbeispiel umfasst die erste Antriebsbaugruppe einen ersten
Antriebsmotor 6, eine Verbindungsstange 11 und ein Antriebsrad 15, wobei der erste
Antriebsmotor 6 an der Stützhalterung 2 befestigt ist, das Antriebsrad 15 fest mit dem
Antriebsende des ersten Antriebsmotors 6 verbunden ist, das Antriebsrad 15 mit einem drehbar damit verbundenen Exzentersitz 16 versehen ist und das erste Ende der Verbindungsstange 11 an der Halterung befestigt ist. das Antriebsrad mit einem drehbar damit verbundenen
Exzentersitz 16 versehen ist, das erste Ende der Verbindungsstange 11 an dem Exzentersitz befestigt ist, das zweite Ende der Verbindungsstange 11 an der offenen Vorderseite des
Wassertrichters 7 angelenkt ist.
Das zweite Ende der Verbindungsstange 11 ist fest mit dem Rotationssitz 17 verbunden, der Rotationssitz 17 ist mit einer Drehwelle 18 versehen, das vordere Ende des Wassertrichters 7 ist an der offenen Seite mit einer Hülse versehen, und die Hülse ist an der Außenseite der
Drehwelle 18 eingerastet.
In dieser Ausführungsbeispiel umfasst die zweite Antriebsbaugruppe einen zweiten
Antriebsmotor 5, ein Getriebe 3 und eine Zahnstange 4, wobei der zweite Antriebsmotor 5 an der Stützhalterung 2 befestigt ist, das Getriebe 3 fest mit dem Antriebsende des zweiten
Antriebsmotors 5 verbunden ist; das erste Ende der Zahnstange 4 am oberen Ende der nicht offenen Seite des hinteren Endes des Wassertrichters 7 angelenkt ist, das zweite Ende der
Zahnstange 4 geht durch den Stützhalterung 2 hindurch und erstreckt sich bis zur Außenseite der Stützhalterung 2, die Zahnstange 4 ist gleitend mit dem Stützhalterung 2 verbunden; das
Zahnrad 3 und die Zahnstange 4 sind miteinander verbunden, um die Tiefe des Wassertrichters 7 unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche einzustellen.
Das in dieser Ausführungsbeispiel vorgesehene
Wellenfragmentierungssimulationssystem wird durch das Antriebsrad 15 angetrieben, das die
Verbindungsstange 11 antreibt. Die Verbindungsstange 11 steuert den untergetauchten
Wassertrichter 7 so, dass er eine bestimmte Wassermenge mit einer bestimmten Frequenz auf eine bestimmte Höhe anhebt und dann das Wasser von oben nach unten überläuft, um es wieder in den Wellenerzeugungsrinne einzuspritzen, wodurch die fragmentierte Welle simuliert wird, die durch die vertikale Wirkung der Welle während des Abstiegs erzeugt wird. Das Volumen der Wassertrichter 7 und die Frequenz des Motors können je nach den spezifischen
Anforderungen der experimentellen Wellenbedingungen eingestellt werden, um unterschiedliche Frequenzen, Höhen und Energien der eingesetzte Wellenfragmentierung zu erzeugen und so den Anforderungen der Simulation der tatsächlichen Wellenbedingungen des
Ozeans zu erfüllen.
Ausführungsform 3
Um die Anforderungen des Simulierens von Wellenfragmentierung mit unterschiedlichen
Intensitäten und unterschiedlichen Wellenhöhen im Labor unter natürlichen
Meeresbedingungen zu erfüllen, stellt diese Ausführungsbeispiel einen weiteren Aufbau für
Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit auf der Grundlage von Ausführungsbeispiel 2 ein.
In dieser Ausführungsbeispiel umfasst die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit:
Eine CCD-Kamera 22, die senkrecht über die Wellenerzeugungsrinne 1 angebracht ist;
Und gleichmäßige schwarz-weiße Streifen, die am Boden der Wellenerzeugungsrinne 1 angebracht sind;
Analysemodul;
Wobei die vertikal über die Wellenerzeugungsrinne aufgehängte CCD-Kamera 22 ein
Bild der schwarzen und weißen Streifen aufnimmt. Die Brechung des Lichts an der Wasser-
Luft-Grenzfläche erzeugt ein moduliertes Bild der Streifen, die Hilbert-Transformation kann verwendet werden, um die Variation des Bildes der schwarzen und weißen Streifen zu erhalten, die wiederum die Parameter Wellenhöhe, Maximum der Wellenoberfläche und Periode berechnet und die erfassten Wellenparameter an die Steuereinheit 10 übermittelt.
In dieser Ausführungsbeispiel ist die CCD-Kamera 22 wasserdicht.
Ausführungsbeispiel 4
Um die natürlichen Bedingungen des Ozeans im Labor simulieren zu können, ist in dieser
Ausführungsbeispiel eine weitere Einrichtung für die Simulation der Meeresbodentopographie gemäß Ausführungsbeispiel 3 vorgesehen.
In dieser Ausführungsbeispiel ist das obere Ende der Wellenerzeugungsrinne 1 mit einem
Gleitschlitz 14 versehen, und die Stützhalterung 2 ist mit einem Gleitblock versehen, wobei der Gleitblock gleitend mit dem Gleitschlitz zusammenwirkt.
In dieser Ausführungsbeispiel umfasst Meeresboden-Topographieneigungs-
Simulationseinheit einen Meeresbodentopographiesimulator 8 mit einer hohen und niedrigen
Wellenform, wobei der Meeresbodentopographiesimulator 8 in einem einstellbaren Winkel am
Boden der Wellenerzeugungsrinne 1 angebracht ist, um die Meeresbodentopographie mit unterschiedlichen Neigungen zu simulieren.
Das erste Ende des Meeresbodentopographiesimulators 8 am Boden der
Wellenerzeugungsrinne 1 angelenkt ist und das zweite Ende des
Meeresbodentopographiesimulators 8 mit dem Boden der Wellenerzeugungsrinne 1 durch einen Hydraulikzylinder 19 verbunden ist, wobei das feste Ende des Hydraulikzylinders 19 am
Boden der Wellenerzeugungsrinne 1 angelenkt ist und das Kolbenende des Hydraulikzylinders 19 am zweiten Ende des Meeresbodentopographiesimulator 8 angelenkt ist. Der
Hydraulikzylinder 19 sollte wasserdicht sein.
Das in dieser Ausführungsbeispiel vorgesehene
Wellenfragmentierungssimulationssystem umfasst auBerdem eine dritte Antriebsbaugruppe, wobei die dritte Antriebsbaugruppe einen dritten Antriebsmotor 9 , eine
Schraubenbewegungsuntereinheit und eine Halterung umfasst, wobei die Halterung aus zwei
Teilen besteht und fest mit den oberen Enden jeder Seite der Wellenerzeugungsrinne 1 entlang der Gleitrichtung der Stützhalterung 2 verbunden ist, wobei der dritte Antriebsmotor 9 an einer der Halterungen befestigt ist; die Schraube 12 der Schraubenbewegungseinheit ist drehbar mit der Halterung verbunden; der dritte Antriebsmotor 9 ist mit dem Antrieb der Schraube 12 verbunden, die Schneckenantriebsmutter ist fest mit der Stützhalterung 2 verbunden; der dritte
Antriebsmotor 9 treibt die Stützhalterung 2 so an, dass sie durch den Schneckenantrieb relativ zu der Wellenerzeugungsrinne 1 gleitet.
Dabei ist der Stützhalterung 2 fest mit dem Gleitsitz 13 verbunden, und die
Schneckenantriebsmutter ist auf dem Gleitsitz 13 montiert.
In dieser Ausführungsbeispiel kann die dritte Antriebsbaugruppe die Position der
Stützhalterung 2 relativ zur Wellenerzeugungsrinne 1 steuern, d. h. die relative Position, der vom Wassertrichter 7 erzeugten Welle kann, je nach Bedarf verändert werden, und sie erleichtert auch den Aus- und Einbau des Meeresbodentopographiesimulators 8, wenn er je nach Umtauschsbedarf durch eine andere Form ersetzt werden soll.
Das in dieser Ausführungsbeispiel vorgesehene
Wellenfragmentierungssimulationssystem umfasst auBerdem eine Wasserzirkulationseinheit, wobei das obere Ende der Wellenerzeugungsrinne 1 mit einem Wassereinlass 20 und das untere
Ende der Wellenerzeugungsrinne 1 mit einem Abflussauslass 21 versehen ist. Die
Wasserzirkulationseinheit mit dem Wassereinlass 20 und dem Abflussauslass 21 verbunden ist, um das Recycling von Wasser in der Wellenerzeugungsrinne 1 zu realisieren.
Die vorstehenden Ausführungen stellen nur eine bevorzugte Ausführungsbeispiel der
Erfindung dar und schränken den technischen Anwendungsbereich der Erfindung in keiner
Weise ein, so dass alle geringfügigen Modifikationen, gleichwertigen Änderungen und
Modifikationen, die an den vorstehenden Ausführungsbeispiel gemäß dem technischen Inhalt der Erfindung vorgenommen werden, noch im Rahmen der technischen Lösung der vorliegenden Erfindung liegen.
Claims (10)
1. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: Eine Wellenerzeugungsrinne; Eine Wellenfragmentierungssimulationseinheit, die auf der Wellenerzeugungsrinne montiertet, wird zum Simulieren der durch die vertikale Wirkung der Welle im absteigenden Prozess erzeugten eingesetzte Wellen verwendet; Eine Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit, wobei die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit an der Wellenerzeugungsrinne angebracht ist, wobei die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit die Wellenoberflächenwelligkeit in der Wellenerzeugungsrinne nach dem Prinzip der optischen Brechung und der Bildanalyse misst, um die Wellenhöhe, das Maximum der Wellenoberfläche und die Periode zu berechnen.; Eine Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit, wobei die Einheit zur Simulation der Topographieneigung des Meeresbodens am Boden der Wellenerzeugungsrinne angeordnet ist und die Einheit zur Simulation der Topographieneigung des Meeresbodens die Verformung und den Brechungszustand von Wellen auf verschiedenen sanften Neigungen durch Steuerung der Topographieneigung simuliert. Eine Steuereinheit, wobei sich die Steuereinheit an der Außenseite des Wellenerzeugungsgerinnes befindet; die Steuereinheit ist mit der Wellenfragmentierungssimulationseinheit, der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit und der Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit in Signalverbindung. Wobei die Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit die gesammelten Wellenoberflächenverschiebungsparameter an die Steuereinheit überträgt, die Steuereinheit die von der Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit gesammelten Wellenoberflächenverschiebungsparameter analysiert und Steueranweisungen an die Wellenfragmentierungssimulationseinheit und die Meeresboden-Topographieneigungs- Simulationseinheit gibt, um die entsprechenden Parameter entsprechend den Analyseergebnissen einzustellen, um den Prozess der Wellenfragmentierung zu simulieren.
2. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenfragmentierungssimulationseinheit umfasst: Stützhalterung, die am oberen Ende der Wellenerzeugungsrinne gleitend angebracht sind. Wassertrichter, wobei der Wassertrichter eine Kehrschaufelstruktur mit einer offenen Oberseite und Vorderseite aufweist; wobei der Wassertrichter in einer wellenbildenden Wassermulde in der Gleitrichtung in Bezug auf die Halterung angeordnet ist. Die erste Antriebsbaugruppe, wobei die erste Antriebsbaugruppe an der Stützhalterung angebracht ist, wobei die erste Antriebsbaugruppe in Antriebsverbindung mit der offenen Vorderseite des Wassertrichters steht, um den Wassertrichter in eine Hebebewegung in der Wellenerzeugungsrinne zu versetzen, und simuliert die Wellenfragmentierung, die durch die vertikale Wirkung der Welle während des Abstiegsprozesses erzeugt wird; Die zweite Antriebsbaugruppe, wobei die zweite Antriebsbaugruppe an der Halterung montiert ist, wobei die zweite Antriebsbaugruppe, mit der nicht offenen Seite des hinteren Endes des Wassertrichters verbunden ist, um die Tiefe einzustellen, in der der Wassertrichter unterhalb des Flüssigkeitsspiegels angeordnet ist.
3. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebsbaugruppe einen ersten Antriebsmotor, eine Verbindungsstange und ein Antriebsrad umfasst, wobei der erste Antriebsmotor an der Stützhalterung befestigt ist, das Antriebsrad fest mit dem Antriebsende des ersten Antriebsmotors verbunden ist, das Antriebsrad mit einem drehbar damit verbundenen Exzentersitz versehen ist und das erste Ende der Verbindungsstange an der Halterung befestigt ist. das Antriebsrad mit einem drehbar damit verbundenen Exzentersitz versehen ist, das erste Ende der Verbindungsstange an dem Exzentersitz befestigt ist, das zweite Ende der Verbindungsstange an der offenen Vorderseite des Wassertrichters angelenkt ist.
4. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antriebsbaugruppe einen zweiten Antriebsmotor, ein Getriebe und eine Zahnstange umfasst, wobei der zweite Antriebsmotor an der Halterung befestigt ist, das Getriebe fest mit dem Antriebsende des zweiten Antriebsmotors verbunden ist; das erste Ende der Zahnstange am oberen Ende der nicht offenen Seite des hinteren Endes des Wassertrichters angelenkt ist, wobei das zweite Ende der Zahnstange durch Die Zahnstange ist gleitend mit der Halterung verbunden; das Zahnrad und die Zahnstange sind miteinander verbunden, um die Tiefe des Wassertrichters unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche einzustellen.
5. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese Wellenoberflächenaufzeichnungseinheit umfasst: Eine CCD-Kamera, die senkrecht über die Wellenerzeugungsrinne angebracht ist; Und gleichmäßige schwarz-weiBe Streifen, die am Boden der Wellenerzeugungsrinne angebracht sind; Analysemodul;
Wobei die vertikal über die Wellenerzeugungsrinne aufgehängte CCD-Kamera ein Bild der schwarzen und weißen Streifen aufnimmt. Die Brechung des Lichts an der Wasser-Luft- Grenzfläche erzeugt ein moduliertes Bild der Streifen, die Hilbert-Transformation kann verwendet werden, um die Variation des Bildes der schwarzen und weißen Streifen zu erhalten, die wiederum die Parameter Wellenhöhe, Maximum der Wellenoberfläche und Periode berechnet und die erfassten Wellenparameter an die Steuereinheit übermittelt.
6. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine dritte Antriebsbaugruppe umfasst, wobei die dritte Antriebsbaugruppe einen dritten Antriebsmotor, eine Schraubenbewegungsuntereinheit und eine Halterung umfasst, wobei die Halterung aus zwei Teilen besteht und fest mit den oberen Enden jeder Seite der Wellenerzeugungsrinne entlang der Gleitrichtung der Stützhalterung verbunden ist, wobei der dritte Antriebsmotor an einer der Halterungen angebracht ist; wobei die der dritte Antriebsmotor ist mit dem Schneckenantrieb verbunden; die Schneckenantriebsmutter ist fest mit der Stützhalterung verbunden; der dritte Antriebsmotor treibt die Stützhalterung so an, dass sie durch den Schneckenantrieb relativ zu der Wellenerzeugungsrinne gleitet.
7. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Stützhalterung und das obere Ende der Wellenerzeugungsrinne mit einem Gleitschlitz versehen ist, und ein anderer der Stützhalterung und das obere Ende der Wellenerzeugungsrinne mit einem Gleitblock versehen ist, wobei der Gleitblock gleitend mit dem Gleitschlitz zusammenwirkt.
8. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Meeresboden-Topographieneigungs-Simulationseinheit einen Meeresbodentopographiesimulator mit einer hohen und niedrigen Wellenform umfasst, wobei der Meeresbodentopographiesimulator in einem einstellbaren Winkel am Boden der Wellenerzeugungsrinne angebracht ist, um die Meeresbodentopographie mit unterschiedlichen Neigungen zu simulieren.
9. Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende des Meeresbodentopographiesimulators am Boden der Wellenerzeugungsrinne angelenkt ist und das zweite Ende des Meeresbodentopographiesimulators mit dem Boden der Wellenerzeugungsrinne durch einen Hydraulikzylinder verbunden ist, wobei das feste Ende des Hydraulikzylinders am Boden der Wellenerzeugungsrinne angelenkt ist und das Kolbenende des Hydraulikzylinders am zweiten Ende des Meeresbodentopographiesimulator angelenkt ist.
10 . Ein eingesetztes Wellenfragmentierungssimulationssystem nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Wasserzirkulationseinheit umfasst, wobei die Wellenerzeugungsrinne mit einem Wassereinlass am oberen Ende versehen ist; die Wellenerzeugungsrinne mit einem Abflussauslass am unteren Ende versehen ist; die Wasserzirkulationseinheit mit dem Wassereinlass und dem Abflussauslass verbunden ist, um das Recycling von Wasser in der Wellenerzeugungsrinne zu realisieren.
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| CN103591939B (zh) * | 2013-10-29 | 2015-11-04 | 中国科学院力学研究所 | 基于主动立体视觉技术的模拟海床地形测量方法及测量装置 |
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-
2022
- 2022-09-23 BE BE20225762A patent/BE1030909B1/de active IP Right Grant
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