[发明专利]一种坝体结构库水压力模拟系统

摘要

本发明提供了一种坝体结构库水压力模拟系统，属于水工结构试验技术领域。该系统包括刚性反力架、套筒、螺杆、刚性垫片、弹簧、吊盒、钢绞线、钢架、力传感器、传力板和垫板。在带有螺孔的反力架上调节螺杆，推动刚性垫片在套筒中移动来压缩弹簧，通过弹簧为坝体施加稳定的静水压力。吊盒通过钢绞线悬吊在钢架上，钢架固定在振动台台面上，与振动台一起激振，在吊盒中添加相应的附加质量块为坝体提供动水压力；力传感器固定在传力板上，再将传力板固定在吊盒上并与坝体紧密贴合，下部倾斜坝面通过垫板来传递水平荷载。本发明构造简单，制作和安装方便，为坝体提供了满足固液密度比尺要求的库水压力，技术合理，有良好的推广价值。

主权项

1.一种坝体结构库水压力模拟系统，其特征在于，所述的坝体结构库水压力模拟系统包括静水压力模拟子系统和动水压力模拟子系统；所述的静水压力模拟子系统包括螺杆(1)、刚性反力架(2)、刚性垫片(3)、导向套筒(4)和弹簧(5)；所述的刚性反力架(2)上布置有螺孔，螺杆(1)从刚性反力架(2)上的螺孔穿入，并穿出；所述的导向套筒(4)焊接在刚性反力架(2)上，每个导向套筒(4)对应一个螺杆(1)；导向套筒(4)内部涂抹润滑油，导向套筒(4)中布置有刚性垫片(3)和弹簧(5)；弹簧(5)一端与刚性垫片(3)连接，另一端与吊盒(6)连接；拧紧螺杆(1)，使螺杆(1)与刚性垫片(3)接触，进而推动弹簧(5)与吊盒(6)紧密连接，为坝体(13)施加静水压力；根据坝体(13)所受目标水压力的大小，选择弹簧(5)的尺寸和规格，并确定弹簧(5)预压紧的程度；所述的动水压力模拟子系统包括吊盒含附加质量块(6)、钢绞线(7)、钢架(8)、连杆(9)、力传感器(10)、传力板(11)、垫板(12)和坝体(13)；将目标动水压力转换为相应的附加质量块添加在吊盒(6)中；力传感器(10)固定在传力板(11)上，调整其位置使其与吊盒(6)在后者对应表面的中心位置接触，以此来精确控制施加的水平荷载值；传力板(11)通过连杆(9)固定在吊盒(6)上；吊盒(6)通过钢绞线(7)悬吊在钢架(8)上，达到附加质量块通过传力板(11)与坝体(13)贴合，保证附加质量块与坝体(13)上游面的加速度相同。