CN203479495U - 一种模拟海浪的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模拟海浪的装置，包括可变速电机，可变速电机的输出轴连有正弦运动机构，正弦运动机构连有推板，推板设置在水池的一端，水池还设有水循环装置。通过可变速电机与正弦运动机构的配合，在带有弯道的水池中产生足够的动力推动水的运动形成海浪，以模拟出最接近真实海浪的环境，同时通过水循环装置，实现了对水的循环利用和连续造浪，节约资源；通过弯道的设计，使水流能够产生更加逼真和真实的海浪运动，使海上风力机能够处于较为真实的海洋环境。

Description

一种模拟海浪的装置

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，涉及一种模拟海浪的装置。

背景技术

随着新兴能源的发展，海上风力发电技术已经有了很大的进步，海上漂浮风力发电机也随之应用而生。这些发电设备难免会受到例如海风、海浪、洋流等现象引起的外部载荷作用，这些外部载荷主要是海浪的运动会对设备的正常运行产生重要的影响，甚至会导致设备无法正常工作或损坏设备结构，造成重大的财产损失。现有的海浪模拟装置动力较差，多采用封闭的水箱结构，无法提供一个较为真实的海洋海浪环境。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种模拟海浪的装置，以解决现有的海浪模拟装置动力较差，无法提供一个较为真实的海洋海浪环境的问题。

本实用新型的技术方案是，一种模拟海浪的装置，包括可变速电机，可变速电机的输出轴连有正弦运动机构，正弦运动机构连有推板，推板设置在水池的一端，水池还设有水循环装置。

本实用新型的特点还在于，

正弦运动机构包括设置在底座上的回转体，回转体与可变速电机通过键连接，回转体上通过销子连接有滑块，滑块外设有直线导轨，直线导轨通过推杆连接有推板。

水池包括相互连通的直道和弯道，水池的入水口位于直道的一端，入水口处密封设有推板，水池的出水口位于弯道的一端，出水口设有闸门，入水口直径大于出水口直径的.倍。

水循环装置包括设置在闸门下方的回收水箱，回收水箱通过水泵连接有下水箱，下水箱通过联接导槽与水池连通，联接导槽位于水池靠近推板的一侧。

下水箱的下方设有四个支撑杆，推杆通过螺栓与推板刚性连接。

本实用新型的有益效果是，通过可变速电机与正弦运动机构的配合，在带有弯道的水池中产生足够的动力推动水的运动形成海浪，以模拟出最接近真实海浪的环境，同时通过水循环装置，实现了对水的循环利用和连续造浪，节约资源；通过弯道的设计，使水流能够产生更加逼真和真实的海浪运动，使海上风力机能够处于较为真实的海洋环境。

附图说明

图1为本实用新型一种模拟海浪的装置的主视图；

图2为本实用新型一种模拟海浪的装置的俯视图。

图中，1.回转体，2.底座，3.可变速电机，4.直线导轨，5.销，6.滑块，7.推杆，8.推板，9.下水箱，10.支撑杆，11.螺栓，12.闸门，13.回收水箱，14.水池，15.水泵，16.联接导槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型提供了一种模拟海浪的装置，其结构参见图1和图2，包括可变速电机3，可变速电机3的输出轴连有正弦运动机构，正弦运动机构连有推板8，推板8设置在水池14的一端，水池14还设有水循环装置。

其中，正弦运动机构包括设置在底座2上的回转体1，回转体1与可变速电机3通过键连接，回转体1上通过销子5连接有滑块6，滑块6外设有直线导轨4，直线导轨4通过推杆7连接有推板8；水池14包括相互连通的直道和弯道，水池14的入水口位于直道的一端，入水口处密封设有推板8，水池14的出水口位于弯道的一端，出水口设有闸门12，入水口直径大于出水口直径的1.5倍；水循环装置包括设置在闸门12下方的回收水箱13，回收水箱13通过水泵15连接有下水箱9，下水箱9通过联接导槽16与水池14连通，联接导槽16位于水池靠近推板8的一侧；下水箱9的下方设有四个支撑杆10，推杆7通过螺栓与推板8刚性连接。

动力驱动部分是由正弦运动机构和可变速电机3组成。可调变速电机3作为动力源可以调节正弦运动机构的频率，作为动力驱动可以使推板8的运动为正弦运动，推动水流产生海浪，蓄水水池14的构造更加有利于海浪的产生，直线部分完全满足试验室海上漂浮风力发电设备的安置，弯道部分和闸门12的设计增大水流的阻力更加有利于海浪的产生，最后流回回收水箱13的水可经过水泵15抽回水池14中，可以实现水的循环利用和连续造浪。

正弦运动机构即曲柄摇杆机构的转化形式，其结构简单、驱动力大、刚性好、稳定性好、可以满足大负载、大功率的要求。

可变速电机3带动回转体1转动，回转体1通过键与底座2连接，滑块6通过销5与回转体1连接，滑块6处于直线导轨4的滑槽中，直线导轨4的一侧连接有推杆7，推杆7通过螺栓与推板8刚性联接，推板8密封放置在水池14中。

水箱部分包括由4个支撑杆10支撑的下水箱9，支撑杆10通过螺栓11与地面刚性联接，闸门12通过插口插在水池14的导槽中，回收水箱13和水池14静置与地面上。

入水口处的直径要大于水流出直径的1.5倍，可以减慢水流出水池14的速度，增加流出阻力，由于流体的特性会产生更好的海浪。

本实用新型一种模拟海浪的装置的工作过程是，闸门12关闭，将水充满水池14的3/4高，启动可变速电机3，带动回转体1进行转动，滑块6也随着回转体4一起转动，同时滑块6在直线导轨4中做往复直线运动，最后使直线导轨4的输出位移为正弦曲线，直线导轨4带动推板8运动，推板8的往复运动驱动水池14中的水进行运动，由于水流的迟滞性、弯道的作用和闸门12的阻碍，水流开始产生波浪。然后将闸门12打开一半，水流进入回收水箱13，通过水泵15将回收水箱13中的水通过水泵15抽入下水箱9，下水箱9中的水流通过联接导槽16入水池14中，继而产生连续运动的海浪波，利用而节约用水的目的。

本实用新型的一种模拟海浪的装置适用于可作为海上漂浮风力机、海上钻井平台、海上漂浮灯塔的性能测试的实验平台，而且可以在实验室为这些设备的设计和测试提供更加真实的环境，得到可靠性更高的数据。

Claims (5)

1.一种模拟海浪的装置，其特征在于，包括可变速电机（3），可变速电机（3）的输出轴连有正弦运动机构，正弦运动机构连有推板（8），推板（8）设置在水池（14）的一端，水池（14）还设有水循环装置。 

2.如权利要求1所述的一种模拟海浪的装置，其特征在于，所述的正弦运动机构包括设置在底座（2）上的回转体（1），回转体（1）与可变速电机（3）通过键连接，回转体（1）上通过销子（5）连接有滑块（6），滑块（6）外设有直线导轨（4），直线导轨（4）通过推杆（7）连接有推板（8）。 

3.如权利要求1或2所述的一种模拟海浪的装置，其特征在于，所述的水池(14)包括相互连通的直道和弯道，水池（14）的入水口位于直道的一端，入水口处密封设有推板（8），水池（14）的出水口位于弯道的一端，出水口设有闸门（12），所述的入水口直径大于出水口直径的1.5倍。 

4.如权利要求3所述的一种模拟海浪的装置，其特征在于，所述的水循环装置包括设置在闸门（12）下方的回收水箱（13），回收水箱（13）通过水泵（15）连接有下水箱（9），下水箱（9）通过联接导槽（16）与水池（14）连通，联接导槽（16）位于水池靠近推板（8）的一侧。 

5.如权利要求4所述的一种模拟海浪的装置，其特征在于，所述的下水箱（9）的下方设有四个支撑杆（10），推杆（7）通过螺栓与推板（8）刚性连接。 

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