[发明专利]超重力场试验舱液位调节模拟装置及模拟方法

权利要求书

1.超重力场试验舱液位调节模拟装置，其特征在于，包括：

用于存储试验用液体的供液箱；

模型箱，供液箱与模型箱通过连接管连通；

用于与供液箱连接，并可将供液箱内的液体通过连接管送入模型箱，或通过连接管将模型箱内的液体送入供液箱的液压缸。

2.根据权利要求1所述的超重力场试验舱液位调节模拟装置，其特征在于：供液箱包括一上端设置有开口的筒体、活塞、活塞杆、连接杆，筒体的底部设置有第一供、排液口，活塞安装在筒体内，活塞的上端连接活塞杆的下端，活塞杆的上端与连接杆连接，液压缸的动力输出端与连接杆连接。

3.根据权利要求2所述的超重力场试验舱液位调节模拟装置，其特征在于：模型箱包括箱体、坝体模型，坝体模型置于箱体内，并在箱体和坝体模型之间形成液位调节区域，位于液位调节区域的箱体底部设置有第二供、排液口，第一供、排液口和第二供、排液口通过连接管连通。

4.根据权利要求2所述的超重力场试验舱液位调节模拟装置，其特征在于：液压缸为两个，活塞杆与连接杆的中部连接，两个液压缸的动力输出端分别与连接杆的两端连接。

5.根据权利要求1所述的超重力场试验舱液位调节模拟装置，其特征在于：供液箱的底板高度低于模型箱的底板高度。

6.超重力场试验舱液位调节模拟方法，其特征在于，包括通过液压缸推动连接杆上下移动，使活塞杆同步做上下移动：随着活塞杆向下移动，筒体里的液体被压入液位调节区域，实现高液位；随着活塞杆向上移动，筒体里的液体回流至筒体，实现低液位，选择合适的液位进行试验。

7.根据权利要求6所述的超重力场试验舱液位调节模拟方法，其特征在于：液位调节模拟方法还包括对筒体的最高液位Hmax和筒体净空尺寸R的确定，采用如下公式计算：

其中ρ为液体的密度；h_底为模型箱底板高度，H_底为供液箱底板高度，Hmin为初设筒体最低液位；Hmax为筒体储液体量的最高液位；R为筒体净空尺寸；H为筒体高度；V为试验最大供液体量；

根据公式(1)第一个公式筒体储液体量的最高液位Hmax由H1确定，其中模型箱底板高度大于供液箱底板高度：h_底>H_底，以满足最低液位H1为0时的调节需求；

筒体净空尺寸R由试验最大供液体量V确定；初设筒体最低液位Hmin为一个确定值；根据公式(1)第二个公式得出筒体净空半径R；

筒体高度H由中已得出的最高液位Hmax确定；筒体净空尺寸H>Hmax+活塞高度。