CN110080158A - 一种带消波装置的水池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的是一种带消波装置的水池。在水池的末端设置倾斜的消波栅,所述倾斜的消波栅的背面与水池末端壁面之间形成空腔。本发明的消波装置采用了百叶窗式结构,并且将消波装置设计为斜式;在消波板后设计有空腔,在内部产生涡流,有利于消耗波浪的能量;本发明的消波装置中,消波装置中的百叶窗式消波板为阶梯状布置,在波和流爬升再坠落到后面空腔的过程中,有利于生成涡流,进而消耗水流的能量。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种带消波装置的水池,特别是一种带消波装置的船模拖曳水池。
背景技术
船模拖曳水池是进行水动力实验的一种装备,是用船舶模型试验方来了解船舰的运动、航速、推进功率及其他性能的试水池。拖曳水池池体为钢筋混凝土结构,一般为矩形,在两边池壁上铺设轨道,拖车在轨道上行走。拖车由直流电动机驱动拖曳船模进行试验,对拖曳速度实行自动控制。拖曳水池一侧安装有造波机,当进行大尺度船模试验或者进行高频率振荡试验时,水池中会产生不规则波浪,需要等到水面平静才能进行下一个工况的试验,这个过程需要很长时间,这对于时间成本巨大的船模试验是难以接受的。为了解决这一问题,在水池中要设置消波装置,现有的消波装置有消波岸、斜坡、条栅等设计方案,但是消波性能有待提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消波效果好,结构简单的带消波装置的水池。
本发明的目的是这样实现的:在水池的末端设置倾斜的消波栅,所述倾斜的消波栅的背面与水池末端壁面之间形成空腔。
本发明还可以包括:
1.水池的末端的两个侧壁上设置栅条安装梁,每根栅条的两端分别固定安装在两个栅条安装梁上,每根栅条之间的间隔相等。
2.栅条为矩形条,每根栅条的上面与水池底面平行。
3.栅条为矩形条,每根栅条的上面与水池底面呈10°~15°的仰角。
4.水池的末端的两个侧壁上设置栅条安装梁,每根栅条的两端分别通过转轴安装在两个栅条安装梁上,每根栅条之间的间隔相等。
5.栅条安装梁与水池底面之间的倾斜角度为30°~45°。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1)本发明的消波装置是由消波栅构成的百叶窗式结构,并且将消波装置设计为斜式,更有益于提高消波效率。
2)本发明的消波装置中,在消波栅后设计有空腔,在内部产生涡流,有利于消耗波浪的能量,可有效提升消波效率。
3)本发明的消波装置中,消波装置中的百叶窗式消波栅的栅板为阶梯状布置,在波和流爬升再坠落到后面空腔的过程中,有利于生成涡流,进而消耗水流的能量。
附图说明
图1是消本发明的的结构示意图;
图2是图1的俯视图;
图3是本发明的消波原理示意图;
图4是本发明的工作过程示意图。
具体实施方式
下面举例对本发明做更详细的描述。
结合图1至图4,本发明的水池是由水池、消波装置、造波装置、拖曳装置组成的船模拖曳水池。所述造波装置设置在水池1的首端,包括造波板3、推杆4、电机箱5及电机,推杆4一端与造波板3相连,另一端与电机箱5中的电机相连,造波板可绕与水池底部接触的轴旋转,推杆可推动造波板运动。所述拖曳装置包括横跨在水池上的拖车6,拖车6可沿着导轨前后运动,船模7与拖车6相连,并随拖车6一起运动。所述消波装置包括消波栅2,消波栅倾斜设置在水池1的末端,倾斜的消波栅的背面与水池末端壁面之间形成空腔8。拖车6带动船模7做直航试验产生不规则波;拖车6保持不动,与之相连的船模7做横摇、纵摇、垂荡等振动试验产生波浪。水池1中的波浪从首端移动到首端的消波装置上,本发明的消波装置为百叶窗式消波装置且设计为斜坡式,当波浪移动到消波栅2的正面,波浪会沿着斜坡爬升,进而消耗水流的能量;消波栅设计为阶梯式,消波栅板之间有间隙,水流沿着斜坡爬升的过程中,一部分水流会通过间隙进入到空腔8中,水流向下坠落产生的湍流会进一步消耗水流的能量;水流进入空腔8内,产生图3中所示的顺时针涡流,更加速了水流能量的损耗。经过消波,反射波势能更小,经过多次反射,水面趋于平静。
消波装置与水池之间的配合关系可以是以下结构中的一种:
1.水池的末端的两个侧壁上设置栅条安装梁,每根栅条的两端分别固定安装在两个栅条安装梁上,每根栅条之间的间隔相等。
2.栅条为矩形条,每根栅条的上面与水池底面平行。
3.栅条为矩形条,每根栅条的上面与水池底面呈10°~15°的仰角。
4.水池的末端的两个侧壁上设置栅条安装梁,每根栅条的两端分别通过转轴安装在两个栅条安装梁上,每根栅条之间的间隔相等。
5.栅条安装梁与水池底面之间的倾斜角度为30°~45°。
Claims (6)
1.一种带消波装置的水池,其特征是:在水池的末端设置倾斜的消波栅,所述倾斜的消波栅的背面与水池末端壁面之间形成空腔。
2.根据权利要求1所述的带消波装置的水池,其特征是:水池的末端的两个侧壁上设置栅条安装梁,每根栅条的两端分别固定安装在两个栅条安装梁上,每根栅条之间的间隔相等。
3.根据权利要求2所述的带消波装置的水池,其特征是:栅条为矩形条,每根栅条的上面与水池底面平行。
4.根据权利要求2所述的带消波装置的水池,其特征是:栅条为矩形条,每根栅条的上面与水池底面呈10°~15°的仰角。
5.根据权利要求1所述的带消波装置的水池,其特征是:水池的末端的两个侧壁上设置栅条安装梁,每根栅条的两端分别通过转轴安装在两个栅条安装梁上,每根栅条之间的间隔相等。
6.根据权利要求1-5任何一项所述的带消波装置的水池,其特征是:栅条安装梁与水池底面之间的倾斜角度为30°~45°。
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