[实用新型]一种用于研究壁面影响的水下超空泡实验用水箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及研究流体力学动力特性的实验装置，特别涉及一种用于研究壁面影响的水下超空泡实验用水箱。

背景技术

超空泡减阻技术在水下航行体（如鱼雷等）的减阻提速方面有着广泛的应用，它的原理是当水下航行体与水之间发生高速相对运动时，水下航行体表面的水由于压力降低发生相变，形成覆盖水下航行体全部表面的超空泡。水下航行体在超空泡中运动，由于物体在水中的摩擦阻力约为在空气中的850倍，因此，水下航行体的摩擦阻力大幅减小，可以使水下航行体的速度达到100~1000m/s。

目前，对于水下航行体超空泡的实验研究主要采用相似理论进行实验：将水下航行体按照一定比例加工成模型，用装满水的水箱模拟水下条件，模型通过发射器产生高速通过模型入口通道进入水箱产生超空泡，再通过相机、传感器等设备对其流场参数进行采集、分析，进而研究水下航行体超空泡的流体力学特性。

但是，目前进行超空泡实验用的水箱大都是用于模拟无限大的水下环境，其壁面不能移动，因此无法进行全面考虑壁面影响（如海底鱼雷的研究）的实验。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于研究壁面影响的水下超空泡实验用水箱。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：

本实用新型用于研究壁面影响的水下超空泡实验用水箱为敞口式箱体，所述水箱内置有滑杆和两个可移动板，所述滑杆贯穿两个可移动板且两个可移动板能够沿着滑杆往复移动，滑杆的两端分别与所述水箱的两个侧壁固定安装在一起，两个可移动板相互平行且相互间隔，所述两个可移动板之间的区域为实验区；所述水箱的另一个侧壁上开设有通孔，在该通孔处密封安装有模型入口通道，水下航行体模型能够经由模型入口通道进入所述实验区，模型入口通道的顶部开有挡水板槽，所述挡水板槽内置有用于在实验时阻挡水箱内的水流出的挡水板，该挡水板能够沿着挡水板槽上下滑移，所述水箱的底部设有出水口，在该出水口处安装有阀门。

进一步地，本实用新型所述水箱由底板、第一侧板、前板、第二侧板和后板共同拼装而成，所述前板、第一侧板、后板和第二侧板依次相邻围成水箱的侧壁。

进一步地，本实用新型所述滑杆的两端分别固定安装在前板和后板上，所述通孔开设于第一侧板上。

进一步地，本实用新型还包括紧固螺钉，且所述可移动板上开有螺纹孔，所述紧固螺钉旋入所述螺纹孔内。

进一步地，本实用新型所述滑杆上刻有刻度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型水箱以两个可移动板模拟壁面，在进行超空泡实验时，可以模拟壁面对水下航行体超空泡的影响；同时由于作为壁面的两个可移动板能够沿着滑杆移动，能够方便改变水下航行体模型与壁面的距离，因此可以研究不同壁面的间距对水下航行体超空泡的影响。

附图说明

图1是本实用新型使用时的俯视立体图。

图2是本实用新型使用时的仰视立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1、2所示，本实用新型的水箱为敞口式箱体。作为本实用新型的一种实施方式，该水箱由底板1、第一侧板9、第二侧板3、前板2和后板8共同拼装而成，其中，底板1为水箱的底板，前板2、第一侧板9、后板8、第二侧板3依次相邻围成水箱的侧壁。两个可移动板4置于水箱内。两个可移动板4在实验时用于模拟壁面。滑杆5贯穿两个可移动板4，两个可移动板4相互平行且相互间隔开来，两个可移动板4可沿着滑杆5平行往复移动；滑杆5的两端分别与前板2和后板8固定安装在一起。两个可移动板4之间的区域为实验区。第一侧板上9开设有通孔，该通孔与两个可移动板4之间的实验区相对，并且在该通孔处密封安装有模型入口通道11。模型入口通道11的顶部开有挡水板槽，挡水板10插入到该挡水板槽内，挡水板10与挡水板槽之间设有用以防止挡水板10与挡水板槽之间的间隙漏水的橡胶材料，使得挡水板10向下按到底时能够阻挡水箱内的水流出。水箱的底部开有出水口，该出水口可开设于第一侧板9的底部，该出水口处安装有阀门13以控制水的流出。