[发明专利]基于码头的海啸波模拟实验结构及其工作方法有效
申请号: | 202110026384.4 | 申请日: | 2021-01-08 |
公开(公告)号: | CN112629819B | 公开(公告)日: | 2021-12-28 |
发明(设计)人: | 陈橙;杜飞;李梓萱;肖鸿;闫慧 | 申请(专利权)人: | 福州大学 |
主分类号: | G01M10/00 | 分类号: | G01M10/00;E02B1/02 |
代理公司: | 福州元创专利商标代理有限公司 35100 | 代理人: | 林捷;蔡学俊 |
地址: | 350108 福建省福州市*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 码头 海啸 模拟 实验 结构 及其 工作 方法 | ||
1.一种基于码头的海啸波模拟实验结构,其特征在于,包括储存水的水槽以及水道,所述水道的内端具有与水槽连通的进水口,所述进水口设置有进水闸门,所述水道的外端呈封闭布置;沿着所述水道内端至外端的方向,所述水道的底部依序设置有湿床面、倾斜过渡面以及干床面,所述湿床面及干床面呈水平布置,所述干床面的高度高于所述湿床面的高度,所述倾斜过渡面靠近外端一侧朝上倾斜布置;沿着所述海啸波的流动方向,所述干床面的后端设置有朝上倾斜布置的码头斜坡,所述码头斜坡上设有水平布置的码头平台,所述码头平台的外端朝向水道的内端延伸布置;所述码头斜坡上设有多个纵向布置的支撑桩,多个所述支撑桩沿着水道的宽度间隔布置,所述支撑桩的顶部连接在码头平台的外端的底部;所述码头平台上设有多个压强传感器,多个所述压强传感器分别沿着码头平台的宽度以及长度间隔布置;所述水道的外端上设有高速摄像机,所述高速摄像机对准码头平台布置;所述干床面上设有多个纵向布置且测量海啸波高度的波高计,多个所述波高计沿着所述海啸波的流动方向间隔布置;所述水道的侧壁设有排水口,所述排水口布置在所述湿床面的侧边,且所述排水口的底部与湿床面平齐布置,所述排水口设有排水闸门;所述排水闸门上设有泄水孔,所述水道的外部设有排水渠,所述排水渠的内端连通至所述排水口,且与所述排水闸的泄水孔连通;所述排水渠通过水泵连通至所述水槽内部,所述排水渠的底部与所述湿床面平齐布置;所述排水渠的中部连接有连通管,所述水道的侧壁中设有连通孔,所述连通孔位于所述干床面中部的侧边,所述连通管插设在所述连通孔中;沿着所述海啸波的流动方向,所述连通孔朝向所述码头斜坡倾斜布置。
2.如权利要求1所述的基于码头的海啸波模拟实验结构,其特征在于,所述连通孔低于所述码头平台布置。
3.如权利要求2所述的基于码头的海啸波模拟实验结构,其特征在于,所述水道两侧的侧壁分别设有所述连通孔,沿着所述水道的宽度方向,两个所述连通孔前后错位布置。
4.如权利要求1至3任一项所述的基于码头的海啸波模拟实验结构,其特征在于,所述湿床面上设有多个呈松弛状的弹性条,多个所述弹性条间隔布置;所述弹性条沿着所述湿床面的长度方向延伸布置,所述弹性条的两端分别固定在湿床面上,所述弹性条的中部呈松弛状活动布置。
5.如权利要求4所述的基于码头的海啸波模拟实验结构,其特征在于,相邻的弹性条的中部之间连接有弹簧,所述弹簧的中部位置通过连接钉固定连接在湿床面上,所述弹簧的两端活动布置。
6.如权利要求1至3任一项所述的基于码头的海啸波模拟实验结构,其特征在于,所述倾斜过渡面设有多个导向槽,所述导向槽沿着所述倾斜过渡面的倾斜方向延伸布置,所述导向槽的两端部分别贯穿倾斜过渡面的上端及下端;沿着所述倾斜过渡面朝上倾斜方向,所述导向槽的宽度逐渐缩窄,且所述导向槽的深度逐渐缩小。
7.如权利要求1至3任一项所述的基于码头的海啸波模拟实验结构,其特征在于,所述波高计包括固定杆,所述固定杆的底部连接有固定座,所述固定座固定在干床面上;所述固定杆包括弧形段以及纵向段,所述弧形段在纵向方向呈弧形弯曲布置,所述弧形段的底部通过万向头与固定座纵向转动连接,所述纵向段的下端对接在弧形段的上端,所述纵向段的上端朝上纵向延伸;所述弧形段呈片状,所述弧形段中设有多个通孔,多个所述通孔沿着所述弧形段的高度方向间隔布置;所述纵向段与所述万向头呈上下正对齐布置。
8.一种如权利要求1所述基于码头的海啸波模拟实验结构的工作方法,其特征在于,当水槽的水进入水道中后,模拟海啸波的产生,依次通过在水道布置湿床面、倾斜过渡面以及干床面,模拟现实中海啸波的作用途径;在干床面设置码头平台,模拟海啸波对码头平台的作用,通过压强传感器、波高计以及高速摄像机实时测量海啸波对码头的破坏机制。
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