[实用新型]管道式鱼群流场测量装置

说明书

本实用新型提供的一种管道式鱼群流场测量装置，它包括管道、水箱、鱼槽、水循环系统和测量仪器，通过采用组合的管道模拟鱼群经过的涵洞，透明的管体便于CCD相机成像，通过将管道、回水管、水箱和鱼槽相互联通、电机驱动螺旋桨旋转形成水循环，通过电机变速改变螺旋桨的转速改变水流的流速，通过激光发射器发射激光照射位于水体中和鱼群混合的示踪粒子，CCD相机成像。克服了原鱼群在涵洞中不便于测量流场，设备不易布设，成像不清晰，测量不准确的问题。本实用新型具有模拟鱼群在涵洞中的洄游通道，CCD相机位于管道上成像鱼群在水体中的动态，鱼群不易分散，成像清晰，数据更精准，节能环保，组装方便快捷的特点。

技术领域

本实用新型属于鱼群流场测量技术领域，涉及一种管道式鱼群流场测量装置。

背景技术

大坝的修建破坏了河流纵向连通性，对其中洄游性鱼类的生长和繁殖有着不利的影响。鱼道已经成为鱼类上溯必不可少的结构，某一特定鱼种的游泳能力是修建鱼道时所要考虑的主要因素之一。然而，估计鱼的游泳能力往往需要理解鱼道中复杂的流场状况。因此，研究鱼类周身的流场对洄游性鱼类物种多样性的保护具有重大的意义，如何获取鱼类在游泳时所产生的流场一直是鱼类研究者们所关注的问题，但是鱼类在游泳时，位置往往不易捕捉，因此，单点或多点的测量均不能反映真实的鱼类周身流场。

粒子图像测速技术（PIV）能在同一瞬态下记录大量空间点上的速度分布信息，并可提供丰富的流场空间结构及流动特性，由于其非侵入、瞬时、全场的测量方式，弥补了超声多普勒流速仪（ADV）、激光多普勒测速仪(LDV)，这些单点、接触测量仪器的缺点，能够获取精度更高的流场，故而备受青睐，用PIV技术研究水生生物的流场也成为研究热点。

目前，利用上述技术或在上述改进的技术基础上进行涵洞、泄洪孔或者泄洪闸的鱼类洄游的流场测量极为不变，相关的仪器设备不易布设，鱼群容易分散，成像不清晰，导致测量数据不准确。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种管道式鱼群流场测量装置，结构简单，采用分段的透明管体组合成管道模拟鱼群在涵洞中的洄游通道，管道和回水管与水箱和鱼槽联通形成水循环，无极变速电机调整螺旋桨的转速改变水流的速度，CCD相机位于管道上成像鱼群在水体中的动态，鱼群不易分散，成像清晰，数据更精准，节能环保，组装方便快捷。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种管道式鱼群流场测量装置，它包括管道、水箱、鱼槽、水循环系统和测量仪器；所述的管道为连接头与多段透明的中空管体相互联通的结构；所述的水箱为中空结构的箱体，其中一侧面设有整流栅，底部设有回流口；所述的鱼槽为中空的槽体，两侧面分别设有进水口和出水口；所述的水循环系统包括与电机连接的螺旋桨，以及回水管；所述的测量仪器包括示踪粒子、激光发射器和CCD相机；管道上的管体分别与水箱上的整流栅和鱼槽的进水口联通，回水管的两端分别与回流口和出水口联通，电机位于水箱的外部，螺旋桨位于箱体内，示踪粒子位于水箱中，激光发射器位于管道的一侧，CCD相机位于管道的上部。

所述的连接头为两个相互扣合的环形结构，环内侧设有槽口，两侧设有延展边，延展边上设有连接孔；所述管体的两端头设有翻边；管体的翻边位于连接头的槽口内，由紧固件穿过延展边上的连接孔锁紧。

所述的管体为圆形管、矩形管或多边形管。

所述的螺旋桨位于箱体内靠近整流栅的一端。

所述鱼槽的槽口上设有与其连接的缕空的盖。

所述的CCD相机与旋转杆一端连接，旋转杆另一端的与底座上的轴承座连接。

所述的电机为无极变速电机。