[实用新型]一种河工模型动床区移动式反坡涨水装置

说明书

本实用新型公开了一种河工模型动床区移动式反坡涨水装置，该装置包括：供水装置，由控制终端控制供水流量；分水装置，与供水装置相连通，将供水装置提供的水分流匀化；水流缓冲装置，布置在动床洼地区，分流匀化后的水通过水流缓冲装置减小水流的流速；流速测量装置，布置在所述水流缓冲装置的外侧沙面处，测量水流经所述水流缓冲装置后的流速，并将流速数据传递给控制终端。本实用新型采用动床低洼区预先注水的移动式反坡涨水装置，可实现低洼盆底区的慢速反坡涨水、大幅减小对动床铺设地形的破坏。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种河工模型动床区移动式反坡涨水装置。

背景技术

试验室研究水流冲刷问题常采用动床河工模型试验的手段，动床区为非硬化的床沙按照河床面貌精确铺设的河床面貌形态，通过与水动力的相互作用反映河床的冲淤演变特征。试验运行前，在完成河床精准铺沙和各种准备工作后，河道为干涸状态，需要在模型中注入水体，且满足严格的起始水深条件。

注水时为避免水流对动床铺沙地形产生不必要的破坏，目前常常采用边界水泵小功率慢速供水，该方法由于操作员和现场距离较远容易导致动床地形侵蚀，特别是对于水边界处地形高、中部动床区地形较低、落差较大的类似盆地式模型，水边界慢速供水存在较大弊端，虽然水边界可提供较小的流量，但由于模型中存在水流正坡，较薄的水层依然会在重力作用下顺着斜坡自动加速，对初始铺沙地形产生一定的破坏，影响试验精度，如果盆底也处于动床区，那么破坏区块会更大，需要花费很多时间对破坏区块进行水中修补和还原，影响试验效率、精度也受影响。

因此，需要一种在高程较低的模型盆底区域进行预先单独供水，水流以较小的底沙不起动流速反坡慢速上涨，在重要动床区注入一定深度的水层后再辅以边界供水，减小正坡加速效应，提高动床沙面质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种河工模型动床区移动式反坡涨水装置，以解决相关技术中存在的水边界正坡水流较易破坏动床地形的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的实施例提供一种河工模型动床区移动式反坡涨水装置，包括：

供水装置，由控制终端控制供水流量；

分水装置，与供水装置相连通，将供水装置提供的水分流匀化；

水流缓冲装置，布置在动床洼地区，分流匀化后的水通过水流缓冲装置减小水流的流速；

流速测量装置，布置在所述水流缓冲装置的外侧沙面处，测量水流经所述水流缓冲装置后的流速，并将流速数据传递给控制终端。

进一步地，所述供水装置包括清水箱、第一自吸泵和第二自吸泵，所述第一自吸泵的额定流量小于第二自吸泵的额定流量，所述第一自吸泵和第二自吸泵的入口均与清水箱相连通，出口均与所述分水装置相连通，所述第二自吸泵与变频器相连，所述变频器受控于控制终端。

进一步地，所述第一自吸泵和第二自吸泵分别通过各自的进水管从清水箱中取水。

进一步地，每个进水管上安装有阀门。

进一步地，所述第一自吸泵的出水管上连接有回水管，回水管通入清水箱。

进一步地，所述回水管上安装有阀门。

进一步地，所述分水装置包括分水盒，所述分水盒上开有供所述供水装置通入的集水孔，所述分水盒底部开有多个分水孔，每个分水孔上连接有分水管，所述分水管延伸至所述水流缓冲装置上方。

进一步地，所述分水管末端连接有软管。

进一步地，所述水流缓冲装置采用橡胶软垫，所述橡胶软垫的表面具有非光滑的波浪形条纹。

进一步地，所述流速测量装置采用流速测杆和与流速测杆相连的流速仪，流速仪接入控制终端。