[实用新型]一种便于三维流速测量的水工模型装置

说明书

本实用新型公开一种便于三维流速测量的水工模型装置，包括两侧开口的水槽，在水槽开口一侧设有闸门叶片，所述闸门叶片通过叶片调节结构与水槽连接，在水槽内设有多个三角形支墩柱，在水槽顶部设有水平滑动底座结构，在水平滑动底座结构上设有垂直移动支座结构，在垂直移动支座结构上设有测量结构；本实用新型能够使闸门叶片11的开度均匀增大或减小，可达到下游水流能均匀出流的要求，从而方便测量科学研究所需要的三维流速以及观察流态；当需要的下游水流流量较小时，可适当关闭几个闸门叶片11，使水流间隔出流来满足试验需求，同时也减小对装置整体的冲击力，增加它的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及水工模型试验领域，具体地指一种便于三维流速测量的水工模型装置。

背景技术

在水工模型下游河道和水位高度控制时，对一些需要准确控制测量条件、精度要求高和多组复杂的试验，常常因为人工操作手拿测量仪器晃动、不稳定，导致调节的水流流量或水位高度有较大误差，造成实验数据的不准确性和较大误差性，引起费时费力的问题。

因此，有必要设计一种便于三维流速测量的水工模型装置来解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种便于三维流速测量的水工模型装置，解决了水工模型下游河道水流流量和水位高程的控制以及流速测量费时费力的问题。

本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种便于三维流速测量的水工模型装置，包括两侧开口的水槽，在水槽开口一侧设有闸门叶片，所述闸门叶片通过叶片调节结构与水槽连接，在水槽内设有多个三角形支墩柱，在水槽顶部设有水平滑动底座结构，在水平滑动底座结构上设有垂直移动支座结构，在垂直移动支座结构上设有测量结构。

优选地，所述叶片调节结构包括连接在水槽上的上框架和下框架，闸门叶片两端分别通过转轴与上框架和下框架连接，在闸门叶片上端设有固定撑杆，所述固定撑杆均与移动滑条连接，移动滑条与连接滑块连接，在连接滑块内设有螺纹孔，连接滑块与主横向螺纹杆螺纹连接，主横向螺纹杆通过轴承连接在水槽侧壁上，主横向螺纹杆一端还连接有主旋转轮。

优选地，所述水平滑动底座结构包括横向底座，在水槽顶部设有与横向底座相配合的滑道，在横向底座上通过轴承连接有副横向螺纹杆，副横向螺纹杆一端连接有副旋转轮，副横向螺纹杆穿过滑动滑块且与滑动滑块螺纹连接，滑动滑块与垂直移动支座结构相连。

优选地，所述滑道为半圆柱体，在横向底座上设有与滑道相配合的半圆形凹槽。

优选地，在横向底座上还设有横向光滑杆件，横向光滑杆件穿过滑动滑块。

优选地，所述垂直移动支座结构包括与水平滑动底座结构连接的竖向底座，竖向底座上通过轴承连接有竖向螺纹杆，竖向螺纹杆一端设有竖向旋转轮，竖向螺纹杆穿过双滑动滑块且与竖向光滑杆件螺纹连接。

优选地，在竖向底座上还设有竖向光滑杆件，竖向光滑杆件穿过竖向光滑杆件。

优选地，测量结构包括设于竖向底座上的刻度尺和设于双滑动滑块上的圆环固定件，圆环固定件连接测量柱，测量柱一端连接测量杆，测量杆连接旋桨探头，测量柱另一端通过电线与测量仪相连，测量仪固定在横向底座上。

优选地，所述圆环固定件为带缺口的圆环，在缺口两侧的圆环上均设有固定片，两个固定片之间通过螺栓和螺母固定。

本实用新型的有益效果：

1、通过固定竖直固定架和上下框架，解决整个装置在试验时的不稳定问题；

2、通过各旋转轮和螺纹杆的配合调节控制下游河道的水流量和水位高度，解决了控制精度不准确的问题；

3、通过均匀的转动主旋转轮，使闸门叶片的开度均匀增大或减小，可达到下游水流能均匀出流；