JPH0617847B2 - 造波装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、造波装置に関するものであり、一層詳細に
は、実際海域に則した波を発生させることのできる造波
装置に関するものである。

〔従来技術および解決すべき課題〕

従来より、海洋構造物などの設計に際しては実際海域に
できだけ則した模型水理実験を行うことが重要であるこ
とが知られている。

ところで、このような水理実験を行う装置としては、例
えば、水槽の幅方向に沿って多数並べた幅狭造波板の背
部に駆動機構の往復操作杆を接続し、造波板の往復動操
作で波を発生させるようにした造波装置が提案され需要
者の便宜に供されている。

しかるに、この型式の造波装置は駆動機構を所定のタイ
ミングで連動させて造波板の往復動操作に位相差を与え
ることにより理論的には実際海域に則した様々な方向ス
ペクトルを有する波を発生させることができるとされて
いるが、水槽の幅方向に沿って配設した造波板相互に連
続性がないことから隣接する造波板間における水粒子運
動の影響で発生波の形状に乱れが生じるため実際海域の
波としては充分ではなく、また幅狭の造波板ごとに駆動
機構を必要とするため装置全体が高価となるなど種々の
解決すべき課題が指摘されていた。

〔課題の解決手段〕

そこで、この発明では水槽の幅方向に沿って配設した造
波板の両側縁に幅方向へ伸縮する連結部を設けるととも
にこの連結部端部に回転軸支部材を配設し、一方これら
の造波板と直交する方向に駆動機構の往復操作杆を配置
し、前記往復操作杆の端部と相互に隣接する造波板の回
転軸支部材とを回動自在に接続して各造波板を切れ目の
ない群として駆動操作することにより発生波形状の乱れ
を可及的に阻止しようとするものである。

この場合、水槽の深さ方向に対して造波板の位置を調整
し得るように構成するとともにこの造波板の背方向に水
撥ね防止機構を配置すれば、深海波や浅海波を所望に応
じて発生させることができるだけなく造波板背方向の水
撥ねによる造波板への悪影響を阻止することができる。
また、造波板前面と対向する水槽内に消波機構を配設す
るとともにこの消波機構を水槽の深さ方向に対して調整
し得るように構成すれば、深海波や浅海波を含む様々な
発生波を速やかに消波して効率的な造波および実験を行
うことができる。

〔作 用〕

この発明に係る造波装置では、駆動機構により操作され
る各造波板は連結部および回転軸支部材を介して相互に
連結されているので切れ目のない群として動作し、実際
海域に則した様々を波を発生することができるものであ
る。

〔実施例〕

次に、本発明に係る造波装置の好適な実施例として水理
実験用の造波装置を例示し添付図面を参照しながら以下
詳細に説明する。

第１図および第２図において、本発明に係る造波装置
は、例えば、幅約９ｍ×長さ約16ｍ×深さ約１．５ｍ程
度に設定した水槽１０の一側部幅方向に沿って配設した
９枚の造波板１２を相互に接続するとともにこれらの造
波板を往復駆動機構１４で操作する構成となっている。
なお往復駆動機構１４としては、本実施例においては油
圧ピストン装置を使用しているが、電動駆動装置なども
使用することができることは言うまでもない。

また両端部に位置する造波板１２と水槽１０内側とは後
述する枢軸２６および板部材１６を介して接続されてい
る。

各造波板１２は、造波板本体１２ａの両側外縁にステン
レスなどの金属板でコ字状に形成した連結部１８、１８
が配設されており、この連結部１８は造波板本体の幅方
向に対してスライドし得る構成となっている。また各連
結部１８端部にはロテイティングシリンダ２０を取着す
るとともに連結部１８内側にはスライドロッド２２が造
波板本体１２ａ背面に延在している。

なお、各造波板１２のロテイティングシリンダ２０外側
にはゴムなどのシール部材２３を張設しておくのが好ま
しく、隣接する造波板１２、１２は各ロテイティングシ
リンダ２０を当接させた状態で往復駆動機構１４の往復
操作杆２４端部に枢軸２６、２６を介して接続されてい
る。従って、このように構成される造波板１２は、往復
操作杆２４の動作に連動して連結部１８、１８が幅方向
に移動するので造波板自体が伸縮することになり、各造
波板は一体として操作されることが諒解されよう（第４
図参照）。

前記往復駆動機構１４は架台２８上に設置されており、
この架台２８の離間部には造波板１２背部に生じる水撥
ねを防止する傾斜状の水撥ね防止板３０が配設されてい
る。またこの架台２８および造波板１２は全体として基
台３２上に設置されていて、水量に応じてその高さを調
整することにより第５図に示すような深海波から浅海波
まで様々な波を発生できる構成となっている。

一方、造波板１２前面と対向する水槽１０の側部には、
消波板３４がその幅方向全長に亘って傾斜配置されてい
る。この消波板３４は合成樹脂板などを素材とし水槽１
０の幅方向と直交する方向に凹凸を形成した波板３６に
多数の通孔３８を開設してなり、水深に合わせてその高
さを調整できるように構成されている。

なお、第１図および第２図において、参照符号４０は水
槽１０の略中央に形成され外部からの監視窓などを有す
る掘込部である。また、本実施例においては特に図示し
なかったが、水槽の長さ方向両端底部を連通路で接続す
るとともにこの連通路に配設した循環ポンプなどにより
水槽内の水を循環し得るように構成しても良いことは言
うまでもない。

このように構成される本発明に係る造波装置を使用する
際しては、制御装置４２の制御操作下に各往復駆動機構
１４を連動して往復操作杆２４を所定のタイミング（位
相差）で往復動させるのであるが、これらの往復操作杆
２４の往復動は枢軸２６、２６を介して隣接する各造波
板１２の両側縁部に設けた連結部１８、１８と造波板本
体１２ａとの伸縮動作に変換されるため、９枚の造波板
が群（全体）として、例えば、スネーク運動をすること
になり、造波板間には水粒子運動の乱れが生じない。ま
た、造波板背部の水撥ねも好適に阻止でき、さらには得
られた発生波も消波板で速やかに消波できるものであ
る。

〔発明の効果〕 先に述べたように、本発明に係る造波装置によれば、全
ての造波板が切れ目のない群として全体的に動作するこ
とから隣接する造波板間には水粒子運動の乱れが生ぜ
ず、従って、実際海域に極めて近い様々な方向スペクト
ルを有する波を発生させることができるのでより望まし
い水理実験を行うことができる。また、造波板自体も従
来装置の造波板よりも幅広に設定でき、駆動機構の数も
節約できるので装置全体を安価に製造することができる
等種々の利点を有する。

以上、本発明に係る造波装置の好適な実施例として水理
実験用の装置を例示して説明したが、本発明はこの実施
例に限定されるものではなく、例えば、プールなどのレ
ジャー施設用造波装置としても好適に使用でき、本発明
の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更をな
し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る造波装置の好適な実施例の平面説
明図、第２図は第１図に示す装置の断面説明図、第３図
は第１図の一部拡大図、第４ａ図および第４ｂ図は第１
図に示す装置における造波板と駆動機構の往復操作杆と
の関係を示す動作説明図、第５ａ図および第５ｂ図は第
１図に示す装置の駆動機構および造波板の高さを調整し
て深海波および浅海波を発生させている状態の説明図で
ある。 10……水槽、12……造波板、 14……往復駆動機構、16……板部材、 18……連結部、20……ロテイティングシリンダ 22……スライドロッド、24……往復操作杆、 26……枢軸、28……架台、 30……水撥ね防止板、32……基台、 34……消波板、36……凹凸状波板、 38……通孔、40……掘込部、 42……制御装置、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水槽の幅方向に沿って多数の造波板を配設
   してなる造波装置において、各造波板の両側縁に幅方向
   へ伸縮する連結部を設けるとともにこの連結部端部に回
   転軸支部材を配設し、一方これらの造波板と直交する方
   向に駆動機構の往復操作杆を配置し、前記往復操作杆の
   端部と隣接する造波板の回転軸支部材とを回動自在に接
   続することを特徴とする造波装置。
2. 【請求項２】水槽の深さ方向に対して造波板の位置を調
   整し得るように構成するとともにこの造波板の背方向に
   水撥ね防止機構を配置することからなる請求項１に記載
   の造波装置。
3. 【請求項３】造波板前面と対向する水槽内に消波機構を
   配設し、この消波機構を水槽の深さ方向に対して調整し
   得るように構成することからなる請求項１または２に記
   載の造波装置。