[實用新型]一種新型的水力學模型試驗水箱水流平穩裝置

有效

• 申請號: 201820278472.7
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN208088225U
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 邵維志;閆毅志;董旭;劉曉嫚
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: E02B1/02
• 分類號: E02B1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種新型的水力學模型試驗水箱水流平穩裝置，屬于水利工程領域。本實用新型包括進水管、有機玻璃消力板、消力板支撐柱、出水管、水箱；通過將有機玻璃消力板制作成為特定形狀的水力學模型試驗水箱橫斷面形狀，然后合理布置有機玻璃平穩面板規模，固定安裝好以后開閘放水，水流就能在水箱中平穩上升。本實用新型解決了在水力學模型試驗中由于水箱水流不平穩而導致的試驗結果不準確、試驗過程發生事故等問題。有更好的實用性。

技術領域

本實用新型涉及一種新型的水力學模型試驗水箱水流平穩裝置，屬于水利工程領域。

背景技術

水力學模型試驗是依據水力學相似原理和水流相似準則，比照原型設計制造實物模型，用來觀測水流運動現象和規律的研究方法。水力學模型實驗的目的是探索規律，驗證理論，確定系數或常數，進行水力學專題研究，解決生產實際問題。水力學模型試驗研究，包括模型相似理論，模型的規劃、設計和制造，測試系統的布置設計，模型試驗方案優選和試驗測取資料的處理分析，并預見原型工程中可能存在的問題，為工程提供設計需要的數據和改進方案。水力模型試驗能用少量的經費，完善工程設計，并節省建設投資，得到較大的經濟效益。但是在試驗中往往會因為模型水箱出水不均勻，壓力變化大，水流不平穩等水流問題而導致試驗結果不理想，甚至出現試驗裝置損壞的問題。因此，為保證水力學模型試驗高效安全進行，需對水箱部位水流進行消能處理，使其平穩流入試驗裝置。本專利由國家基金項目（51569011）資助。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種新型的水力學模型試驗水箱水流平穩裝置，能有效解決目前水利工程領域的水力學模型試驗中因水箱部位水流流態紊亂，在水流從水箱部位流入下部試驗裝置后出現水頭不均勻，壓力變化大等現象，從而導致試驗結果偏差大，不能準確反映實際工程問題，甚至于在試驗過程中出現水箱傾倒、裝置損壞等安全問題。

本實用新型采用的技術方案是：一種新型的水力學模型試驗水箱水流平穩裝置，包括進水管1、有機玻璃消力板2、消力板支撐柱3、出水管4、水箱5；

所述有機玻璃消力板2與水箱5內部橫斷面形狀相同，水箱5下部沿內壁豎向固定有消力板支撐柱3，一塊以上的有機玻璃消力板2上下安裝在消力板支撐柱3上，有機玻璃消力板2上開有進水管孔和出水管孔，進水管1一端與外部水源連接，另一端穿過所有有機玻璃消力板2上的進水管孔后伸入水箱5底部，水箱5的底板上設有出水口，出水管4的一端高于最上部的有機玻璃消力板2，另一端穿過所有有機玻璃消力板2上的出水管孔后從出水口伸出水箱5外部，有機玻璃消力板2上均勻間隔分布有若干個通水孔，且最外部的通水孔與有機玻璃消力板2的邊緣有一定距離，水箱5底板的中心處設有安全孔。

優選地，所述的消力板支撐柱3的高度為水箱5高度的2/7, 將消力板支撐柱3的高度等分為四部分，在上兩部分的三個均分節點處設置卡槽，三塊有機玻璃消力板2自上而下安裝在三處的卡槽內。

優選地，所述的通水孔的孔徑大小5mm，相鄰兩個通水孔的間距為10mm。

優選地，所述的水箱5為鋼性材質的方形體，有機玻璃消力板2為方形板且其上最外部的通水孔與有機玻璃消力板2的邊緣的距離為有機玻璃消力板2寬度的1/20~1/12。

優選地，所述的水箱5為鋼性材質的圓形體，有機玻璃消力板2為圓形板且其上最外部的通水孔與有機玻璃消力板2的邊緣的距離為有機玻璃消力板2直徑的1/20~1/12。

優選地，所述的水箱5為1200×1200×1400的方形體，箱壁厚30mm，有機玻璃消力板2的尺寸為 1200×1200×60，進水管1為直徑為110mm的鋼管，出水管為直徑為75mm的鋼管，有機玻璃消力板2上最外部的通水孔與有機玻璃消力板2的邊緣的距離為75mm。

優選地，將方形體的水箱5的每條邊的長度平均劃分為三份，每份的對應的分割節點處布置消力板支撐柱3，共需12根消力板支撐柱3。