[发明专利]一种三维流体流速模拟方法及装置

权利要求书

1.一种三维流体流速模拟方法，其特征是：控制直线电机动子在与水平面呈一倾角的平面中作呈倾斜的直线运动，获得呈倾斜的直线运动轨迹，使所述直线电机动子的运动速度能够分解为水平速度和竖直速度，固定设置在所述直线电机动子上的海流流速探测器随着直线电机动子的直线运动获得相应的水平速度和竖直速度，运动中的海流流速探测器浸没在被测液的液面以下，直线电机动子保持在被测液的液面以上，以此模拟海流的水平流和上升流。

2.一种三维流体流速模拟装置，其特征是：在与水平面呈一倾角的直线电机支撑板(7)上固定设置直线电机导轨(1)，使所述直线电机导轨(1)形成为与水平面呈一倾角的倾斜导轨，直线电机动子(1a)沿所述倾斜导轨作直线运动；与所述直线电机动子(1a)固联有海流流速探测器(4)，并且，所述海流流速探测器(4)浸没在被测液的液面以下，使浸没在被测液中的海流流速探测器(4)随直线电机动子(1a)作直线运动，以所述海流流速探测器(4)的输出信号为检测信号，对于所述检测信号进行分解，分别获得水平流流速信号和上升流流速信号，实现三维流体流速的模拟；在所述直线电机动子(1a)上，向下呈悬置固定设置一竖直悬杆(507)，所述海流流速探测器(4)固定设置在所述竖直悬杆(507)上，以使所述直线电机动子(1a)保持在被测液的液面以上。

3.根据权利要求2所述的三维流体流速模拟装置，其特征是：在所述竖直悬杆(507)的杆端与直线电机动子(1a)之间设置有分度盘(501)，通过调整所述分度盘(501)使所述竖直悬杆(507)保持在竖直状态。

4.根据权利要求3所述的三维流体流速模拟装置，其特征是：设置所述分度盘(501)与竖直悬杆(507)的杆端之间连接结构为：呈水平设置一转接块(503)，所述转接块(503)通过锁紧装置(502)与分度盘(501)中呈水平的分度盘转轴(506)固定连接，竖直悬杆(507)的顶部杆端与所述转接块(503)之间采用法兰盘(505)进行连接，并利用所述法兰盘(505)能够调整竖直悬杆(507)与转接块(503)之间的连接角度。

5.根据权利要求4所述的三维流体流速模拟装置，其特征是：分度盘转轴(506)的前部光轴段插入在转接块(503)的轴孔中，并能够与转接块(503)相对转动；所述锁紧装置(502)由三个圆盘组成，所述三个圆盘中处在中间位置上的圆盘与分度盘转轴(506)固定连接，朝向转接块(503)所在一侧的圆盘与所述转接块(503)固定连接，另一侧圆盘为锁紧盘，通过螺纹转动锁紧盘能够将三个圆盘在分度盘转轴(506)上进行轴向压紧，利用压紧时的摩擦力使转接块(503)与分度盘转轴(506)不发生相对转动。

6.根据权利要求2所述的三维流体流速模拟装置，其特征是：所述直线电机支撑板(7)是采用“工”字钢，所述直线电机导轨(1)固定设置在所述“工”字钢的上翼缘板上；设置一框架式台架(3)，所述直线电机支撑板(7)利用其“工”字钢的下翼缘板支撑在所述框架式台架(3)的台面上，在所述“工”字钢的下翼缘板和框架式台架(3)的台面之间形成有三个支撑点，分别是位于两端的可调整高度的两端支撑点，以及位于中部的铰接支撑点；所述直线电机支撑板(7)在所述铰接支撑点上获得固定高度上的支撑，并在两端支撑点上分别调整支撑高度，以此获得直线电机导轨的不同的倾斜角度。

7.根据权利要求6所述的三维流体流速模拟装置，其特征是：利用不同高度的第一支撑块(2a)和第二支撑块(2b)分别形成直线电机支撑板(7)的两端支撑点，利用转动支撑机构(6)形成所述直线电机支撑板(7)的铰接支撑点，在所述转动支撑机构(6)中，转动块(603)和底座(604)之间利用水平轴(601)进行连接，使转动块(603)能够与底座(604)相对转动，转动块(603)的顶面为平面，以所述平面作为铰接支撑点位置处对于直线电机支撑板(7)的支撑面；在所述水平轴(601)的轴端设置有锁紧轴套(602)，利用锁紧轴套(602)能够将所述转动块(603)与底座(604)进行锁定。