[發明專利]具有耗散型水岸的造波機系統

在審

• 申請號: 201580051443.6
• 申請日: 2015-09-21
• 公開（公告）號: CN107075863A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: J·M·奧德里奧索拉薩加斯圖梅
• 申請（專利權）人: 因斯坦特體育有限公司
• 主分類號: E04H4/00
• 分類號: E04H4/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 吳鵬,馬江立

技術領域

本發明涉及一種造波機系統，更具體地，涉及一種在水環境中產生波浪的系統，該系統設置有能夠吸收波浪能量和使波浪回彈最小化的耗散型水岸。

背景技術

現有技術中已知用于在水環境中產生波浪的裝置和系統的多種設計，這些裝置和系統的目的是在水環境中人工地產生波浪以供人類娛樂和進行諸如沖浪那樣的運動。造波機系統的一個示例基于在水中(例如在水下、在水面上和像劃槳一樣接觸水，或在水面方向上)牽引運動元件，推動水和引起波浪的形成；通過使運動元件繞圓形、前后運動和/或通過包括多個運動元件可產生連續的波浪。造波機系統的另一示例基于將水發射至或允許水落在固定輪廓上，從而水以預先確定的方式改變方向和形成波浪。根據裝置的類型，可以相對靜態地(即，不朝水環境行進)或動態地(即，以與海浪例如朝海岸行進相同的方式朝水環境運動)產生波浪。

與其它造波裝置相比，特別地設計成用于沖浪的造波機系統具有進一步的復雜性。特別地，這些系統尋求形成具有非常精確的特性和形態的波浪。一方面，波浪應當較高且優選地是動態的以更加真實。另外，波浪應當相當快速地運動，并且如果可能的話，分裂并呈現出空心浪，沖浪者能夠在該空心浪中進行其常規活動和技巧。實現適合用于沖浪的波浪是極其復雜的任務；并非徒勞，多年來甚至認為作為天然波浪的精確復制的完美人工波浪不存在或不可能產生。

用于沖浪的動態造波機系統存在的一個難點源于以下事實：即，這些系統通常在與大海(大海相對來講是“無限”的)相比具有有限尺寸的水環境中工作。例如，這些系統的水環境可能是由具有可變傾角的壁部或水岸包圍的湖、池塘或游泳池。在另一示例中，水環境可以是環形，該環形在外部和內部具有壁部或水岸。通常，當波浪到達水環境的邊界并且到達壁部或水岸時，波浪完全或部分地朝水環境回彈，形成可以被稱為波浪回彈的現象。該波浪回彈可以與下一波浪碰撞并且與其合并，從而破壞波浪的形態。替代地，波浪回彈可穿過位于由系統產生的波浪后面的水，阻止水在下一波浪經過之前平靜(這通常是保證產生具有完美形態的波浪所必需的)。換句話說，簡而言之，波浪回彈是主要干擾，該干擾對波浪的最終形狀具有負面影響，使得該波浪更不適合于沖浪，并且導致通過系統連續地產生波浪之間的時間增加，以使得需要更多的時間來使水平靜，由此負面地影響系統的經濟效益。

本發明旨在設計一種造波系統，該系統使從水環境的邊緣回彈的波浪對由該系統產生的波浪的負面影響減小或最小。

發明內容

為了滿足上述目的，提出一種用于休閑或運動用途的造波機系統，該系統包括地面，該地面上存在水體。與本發明不相關的某一機構產生連續的波浪，在各波浪和下一波浪之間存在延時。例如，波浪可具有適于沖浪的形態、尺寸和速度。其內產生波浪的水體具有邊緣，波浪朝該邊緣行進。在該邊緣的方向上存在水岸。根據本發明，所述水岸包括可滲透的水岸頂棚、水岸地面和介于地面和頂棚之間的其內界定有一些隔間的空間，該水岸地面具有朝水體下方的地面降低的高度。隔間使通過頂棚進入的水減速，并且將水引導到水體中。每個隔間包括至少一個障礙物或屏障，水沖擊在該屏障上。屏障保留有空間，以允許水流向水體。另外，隔間優選地由從水岸地面延伸到水岸頂棚的橫向壁部隔開。

上述解決方案具有多個明顯的優點。首先，由于水岸頂棚是可滲透的，因此使水能夠大體沿著水岸頂棚的整個表面聚集，從而允許快速地聚集大量的水。其次，由于在適配有阻礙所聚集的水朝水體運動的屏障的隔間中聚集水，使得水能夠通過這些屏障在落向水體時逐漸減速，并且最終以較少的能量到達水體，而不在水體中產生湍流。同時，從水岸地面延伸到水岸頂棚的橫向壁部對水造成限制，從而主要將水引導到水體中，因此減少水返回水體所花費的時間。全部這些優點意味著波浪可以在非常短的時間內被吸收、耗散和返回水體中，使得造波機系統能夠以更小的間隔產生波浪，而不需要水岸具有過大的尺寸。

本發明的附加優點在于，它不需要使用泵或其它有源裝置來使水從波浪返回水體，而是水通過重力返回。因此，避免了與泵相關聯的能量消耗；在現有技術水系統中，實際上是泵送需要能量消耗，該能量消耗可以是形成波浪本身所需的能量消耗的兩倍之多。