[发明专利]管线穿越河流的相似材料模拟实验装置及测试方法

摘要

本发明公开了一种管线穿越河流的相似材料模拟实验装置，包括水循环系统、介质循环系统、模拟箱和数据采集系统；模拟箱的底部设置有模拟河床，介质循环系统包括介质箱、介质管和介质泵，介质管一端与介质泵连接，从介质箱中伸出进入模拟箱中埋设在河沙下面，然后穿出模拟箱回到介质箱；水循环系统包括水箱、水泵、至少一根进水管和出水管，进水管将水从水箱输入到模拟箱中，出水管连接水箱和模拟箱使得水从模拟箱流回水箱中形成水循环系统；数据采集系统包括若干测试探头、数据传输线和数据采集仪。还公开了利用该模拟装置进行测试的方法，包括根据现场实际情况按照几何和动力相似比设定各参数安装模拟装置，采集数据进行分析。

主权项

一种管线穿越河流的相似材料模拟实验装置，其特征在于：包括水循环系统(1)、介质循环系统(2)、模拟箱(3)和数据采集系统(4)；所述模拟箱(3)的底部设置有用河沙铺设的模拟河床(31)，所述模拟河床(31)的两侧设置有用河沙铺设而成的边坡(32)，边坡(32)与中间的模拟河床(31)形成凹槽状；所述介质循环系统(2)包括介质箱(21)、介质管(22)和在介质箱中的介质泵(23)，所述介质管(22)一端与介质泵(23)连接，从介质箱(21)中伸出进入模拟箱(3)中埋设在河沙下面，穿过边坡(32)和模拟河床(31)，然后穿出模拟箱(3)回到介质箱(21)形成一个循环系统，介质管(22)在模拟箱(3)中能发生位移；所述水循环系统(1)包括水箱(11)、在水箱中的水泵(12)、至少一根进水管(13)和出水管(14)，进水管(13)的一端与水泵(12)连接，将水从水箱(11)输入到模拟箱(3)中，并且水在模拟箱(3)中的流向与模拟河床(31)的延伸方向一致，出水管(14)连接水箱(11)和模拟箱(3)使得水从模拟箱(3)流回水箱(11)中形成水循环系统；所述数据采集系统(4)包括若干测试探头(41)、数据传输线(42)和数据采集仪(43)，所述测试探头(41)埋设在模拟箱(3)中介质管(22)的正下方和两侧的河沙中，数据传输线(42)连接测试探头(41)与模拟箱(3)外的数据采集仪(43)。