[發明專利]一種流體強沖擊波防御系統

無效

• 申請號: 200610043105.0
• 申請日: 2006-07-06
• 公開（公告）號: CN101100925A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: 杜彥亭;曾立斌;吳靜;杜新華
• 申請（專利權）人: 杜彥亭
• 主分類號: E06B5/10
• 分類號: E06B5/10;E02B3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發明涉及一種預防氣流，液流強沖擊波對某些設施，物體造成毀壞的防御工程。

二、背景技術??

強臺風、戰爭造成的爆炸在近海岸、江、河水域發生時，水會形成能量巨大的強水流沖擊波浪，可能對沿岸邊的設施造成毀滅性的損失，在陸地上發生時，產生的強氣流可能致使建筑物等設施遭到嚴重的毀壞。為了預防強水流、強氣流沖擊波造成的損失，人們采用建造隔擋防護裝置進行預防。由于沖擊波的能量大，對預防工程的強度就要求很高，體積、重量大，建造難度很大，建造成本很高，特別是對可移動式防護設施，制造難度更大，重量大，成本更高，工作可靠性較低。如高強度防護門，除體積大，重量很重，制造成本高，制造、安裝困難外，使用過程中由于重量原因引起的變形使其開啟、關閉困難，以及防護效果和使用壽命等成為一個嚴重的問題。

三、發明內容

本發明為了解決背景技術中存在的技術問題，提供了一種對液流、氣流強沖擊波施加阻尼、衰減沖擊波，將能量化整為零的流體強沖擊波防御的新理念、防御系統的原理和建造方案。

本發明的技術解決方案是：把流體的動能化整為零，通過能量分解和吸收能量的方法，大幅度降低作用在防護裝置上的動能，避免作用在防護裝置上的作用力過大，而降低對防護裝置的強度要求，從而減輕了重量，減小了制造難度和成本，能有效地提高防護的可靠性。

現以防護門為例來進行說明：本流體強沖擊防御系統，根據防御能力要求，由一道或多道阻尼、緩沖門和隔離防護門，門前兩側的能量分流通道或吸收能量的容腔組成。

上述流體強沖擊防御系統的阻尼、緩沖門，是在弧形門板上設置了多個可控阻尼通道和多個類似溢流閥的可調安全保護裝置，在無沖擊波作用時，該阻尼、緩沖門的可控阻尼通道和可調限阻裝置是關閉的，當阻尼、緩沖門受沖擊時，可控阻尼通道在沖擊力的作用下通流載面積開啟，因阻尼作用，使通過的流量減小，作用在阻尼、緩沖門有效受阻面積上的沖擊流，在反作用力的作用下，一方面抵擋沖擊流；一方面使流體通過兩側的分流通道分流，或通過容腔吸收能量。使作用在阻尼、緩沖門上的力大幅減小。由于通過阻尼、緩沖門的流量減小，使作用在下游防護門上的沖擊波的能量大幅減小，降低防護門的強度要求，減輕重量，提高工作可靠性。通過調節阻尼通道的開啟力和開啟程度，可以控制被衰減的能量。通過調節安全保護裝置的開啟力，控制阻尼、緩沖門阻力的限定值，保正安全性和可靠性。

本發明具有以下優點：

1.能把沖擊能量化整為零，分別作用在阻尼、緩沖門和防護門上，使單個裝置上的受力減小。

2.阻尼、緩沖門和防護門上游的能量分流通道或吸能容腔，能吸收部分沖擊能量，減小了阻尼、緩沖門和防護門上的受力。

3.阻尼、緩沖門產生的阻尼力，根據需要通過控制通流截面積可以控制。

4.阻尼、緩沖門有安全保護功能.

5.阻尼、緩沖門和防護門對強度的要求降低，重量減輕，制造難度和制造成本降低。

6.安裝、維護難度小。

7.使用時因重量較輕不易產生變形，使用壽命長。

8.防御可靠性提高。

四、附圖說明

附圖為本發明的原理和結構示意圖。

五、具體實施方式

本發明是在需要被保護的部位或設施前設置一道弧形防護門，在防護門前設置一道或多道弧形阻尼、緩沖門，在防護門和阻尼、緩沖門兩側各設置一個與流體流動方向有一定夾角，逐漸向外、向上延伸與外界相通的能量分流通道或吸收能量的腔體，疏導、吸收沖擊能量。在阻尼、緩沖門板上設置多個可控節流阻尼通道和多個可調安全保護裝置，阻尼、衰減沖擊波，限制阻力過大，保護阻尼、緩沖門。

參見附圖，當強液流或強氣流1，向需要的部位15沖擊時，首先遇到阻尼、緩沖門8，在沖擊動能作用在阻尼、緩沖門8時，部分流體通過阻尼通道7繼續向前推進；部分流體沖到阻尼、緩沖門8的有效阻尼面積上，產生作用力，阻尼、緩沖門8的有效阻尼面積產生的反作用力產生流體流2，一方面阻尼、衰減流動，一方面通過分流通道或吸能容腔5使流體流4、6分流，能量被吸收。能有效地減小作用在阻尼、緩沖門8上的沖擊力。阻尼、緩沖門8產生的阻尼力，可以通過調節阻尼通道7的通流截面積來控制。阻尼、緩沖門8上的安全保護裝置3由可調彈簧或液壓控制，當沖擊力小于調節力時，安全保護裝置3關閉，當沖擊力大于調節力時，安全保護裝置3開啟，流體從中流過，阻尼、緩沖門的阻力大幅減，保證阻尼、緩沖門8的安全。經過阻尼、緩沖門8繼續向前推進的流體9，由于阻尼作用其動能大幅減小，沖擊到防護門14時，由于防護門14關閉，終止了流體流動，使沖擊到防護門14下游15得到防護。流體沖擊到防護門14上產生的反作用力使流體形成流體流10，一方面阻擋流體9流動，一方面使流體流11、12流向分流通道或腔體13，能量被吸收。大大地減小了作用在防護門14上的沖擊力，能保正防護門14的可靠和下游15的安全。