[实用新型]一种水流形态模拟系统

说明书

本申请公开了一种水流形态模拟系统，包括：抽水泵、河道模型、前端障碍物与阶梯形障碍物；抽水泵设于河道模型的前端，向河道模型供应水流，河道模型的两侧均设有前端障碍物，且两侧的前端障碍物正对设置，前端障碍物受水流冲击的面为正面，前端障碍物的背面与河道模型形成的摆放角度范围为30度至90度；阶梯形障碍物设于前端障碍物的后侧，且阶梯形障碍物的宽度与经过前端障碍物收窄后的水流宽度相对应，阶梯形障碍物一侧为具有阶梯结构的阶梯面，另一侧为垂直面；需要生成翻滚流时，阶梯面为迎水面，需要生成覆盖流时，垂直面为迎水面，解决了在自然江河中进行模拟训练存在一定风险、训练过程较难掌控等技术问题。

技术领域

本申请涉及模拟训练设施技术领域，尤其涉及一种水流形态模拟系统。

背景技术

水域救援是一项突发性强、时间紧迫、技术要求高、救援难度大、危险性高的救援项目，这就要求实施救援人员需具备有较高的专业技术能力与一定的救援经验，需要提前进行水域救援模拟训练。传统的水域救援模拟训练局限于在自然河流水域中进行模拟人员溺水和洪水等救援训练，但是在江河等自然场地训练危险性大，实施难度高，水源环境复杂，救援人员难以有效地掌握救援技能，训练过程可控性较差，容易造成人员意外伤亡等重大损失。

现有的模拟水域救援训练设施较好地解决了以上问题，通过在模拟设施中进行水域救援的训练，可以最大程度地保证参加救援训练的人员的安全以及较好地掌握救援技能。在江河中，由于水体流速快、压力大，在流经不同地形有障碍物阻挡时，会形成多种不同形态的急流，翻滚流与覆盖流为其中较为常见的水流形态；翻滚流主要形成于，当流速大的水流在经过地形障碍物后，由于有高度落差，水流在瞬间落差后与底部水流的反弹上冲交会后形成；覆盖流为当河道往下游由宽急速变窄，主水流被推向底部，支流被强压至河道边际撞击弹回，重新覆盖主水流而形成的水流形态。这两种水流形态均为江河中容易困住人员的急流，在自然江河中进行模拟训练存在一定风险、训练过程较难掌控等问题。

实用新型内容

本申请提供了一种水流形态模拟系统，用于解决在自然江河中进行模拟训练存在一定风险、训练过程较难掌控等技术问题。

本申请提供的一种水流形态模拟系统，包括：抽水泵、河道模型、前端障碍物与阶梯形障碍物；所述抽水泵设于所述河道模型的前端，向所述河道模型供应水流，所述河道模型的两侧均设有所述前端障碍物，且两侧的所述前端障碍物正对设置，所述前端障碍物受水流冲击的面为正面，所述前端障碍物的背面与所述河道模型形成的摆放角度范围为30度至90度；所述阶梯形障碍物设于所述前端障碍物的后侧，且所述阶梯形障碍物的宽度与经过所述前端障碍物收窄后的水流宽度相对应，所述阶梯形障碍物一侧为具有阶梯结构的阶梯面，另一侧为垂直面；需要生成翻滚流时，所述阶梯面为迎水面，需要生成覆盖流时，所述垂直面为迎水面。

本申请中，设于前端的抽水泵用于给整个模拟系统的河道模型中供应具有一定流速的水流，模拟自然江河中的水流往下游流的运行状态，限制前端障碍物的摆放角度而使水流的通过区域宽度缩小，以更高的流速冲击到阶梯形障碍物；当阶梯形障碍物的迎水面为阶梯面，受水流冲击时，水流在瞬间落差后，底部的水流反弹后上冲交会，从而形成如江河中所形成的翻滚流一般的水流形态；当阶梯形障碍物的垂直面为迎水面时，流速较快的水流在经过阶梯形障碍物后，主水流被推至底部，支流被强压至河道模型的边缘后撞击弹回，重新覆盖主水流，此时形成的水流形态与自然江河的覆盖流一致，运用阶梯形障碍物的阶梯面不同的位置，来实现在同一模拟系统内模拟两种水流形态的效果，使该模拟系统的功能更加多样，结构简单易实现，在该模拟系统内进行救援训练，水流速等要素可控，更具有安全性，且在同一模拟系统内可进行不同的水流形态训练，便于救援训练人员掌握更为丰富的救援技能知识，解决了在自然江河中进行模拟训练存在一定风险、训练过程较难掌控等技术问题。

可选地，所述前端障碍物与所述阶梯形障碍物的距离范围为100cm至200cm。