[发明专利]一种模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置

权利要求书

1.一种模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，包括礁坪模型框架(1)、礁坪坡度调节装置(2)、礁坪表面模块(3)和波浪水槽装置(4)，其中：

波浪水槽装置(4)包括中空的、预先存储水的水槽主体(41)；

水槽主体(41)内侧底面，放置有礁坪模型框架主体(1)；

礁坪模型框架主体(1)的后侧下端，预留有矩形的缺口；

礁坪坡度调节装置(2)放置于该缺口内，并且礁坪坡度调节装置(2)的顶部连接礁坪模型框架主体(1)，礁坪坡度调节装置(2)的底部连接水槽主体(41)的内侧底面；

礁坪模型框架主体(1)的顶部，固定连接有礁坪表面模块(3)。

2.如权利要求1所述的模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，礁坪模型框架主体(1)包括桁架结构模块(11)和伸缩斜撑杆(12)，其中：

桁架结构模块(11)的后下端预留有矩形的缺口，用于放置坡度调节装置(2)；

桁架结构模块(11)整体呈直角梯形结构，包括位于前端的直角三角形结构和位于后部的矩形结构；

桁架结构模块(11)底部，与多个伸缩斜撑杆(12)的顶端相连接；

伸缩斜撑杆(12)的底端，固定连接水槽主体(41)的内侧底面。

3.如权利要求2所述的模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，桁架结构模块(11)具有的三角形结构的坡度，坡度范围为1:3～1:10，用于模拟礁前斜坡。

4.如权利要求1所述的模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，坡度调节装置(2)包括由四根承力杆组成的菱形机构(21)、张拉螺杆(22)、承重平台(23)、固定底座(24)、旋动手柄(25)、螺纹管(26)以及光滑圆管(27)，其中：

菱形机构(21)的两个水平对角中，与张拉螺杆(22)前端对应的一角焊接固定一个螺纹管(26)，张拉螺杆(22)穿过该螺纹管(26)与菱形机构(21)相连；

菱形机构(21)的另一角为光滑圆管(27)，张拉螺杆(22)自由穿过其中；

张拉螺杆(22)的后端，与旋动手柄(25)相连接；

菱形机构(21)的上下两端，分别安装有承重平台(23)和固定底座(24)；

承重平台(23)，与桁架结构模块(11)后下端预留的缺口顶面相连接；

固定底座(24)，固定于水槽主体(41)的底板上。

5.如权利要求1所述的模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，礁坪表面模块(3)包括礁坪面板(31)、微地貌单元(32)和表面颗粒层(33)，其中：

横向分布的礁坪面板(31)的顶部，间隔固定有多个微地貌单元(32)；

礁坪面板(31)和微地貌单元(32)的顶部，铺贴有表面颗粒层(33)，用于模拟礁坪表面的粗糙度。

6.如权利要求5所述的模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，礁坪面板(31)为PVC平板、铝合金板或者不锈钢板；

礁坪面板(31)顶部，粘贴或螺栓固定有多个微地貌单元(32)。

7.如权利要求5所述的模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，礁坪表面模块(3)上打有多个钻孔(34)，用于模拟实际礁坪表面的孔隙特性。

8.如权利要求1所述的模拟岛礁坪台波浪消能水动力实验装置，其特征在于，波浪水槽装置(4)作为实验室固定设施，还包括造波机(42)和消能坡(43)，其中：

水槽主体(41)前端内侧，垂直安装有造波机(42)；

水槽主体(41)后端内侧，安装有消能坡(43)；

造波机(42)和消能坡(43)的下端，与水槽主体(41)的内侧底面相接。