内波水平力的测量装置的制作方法

本实用新型属于海洋内波观测领域，涉及一种内波水平力的测量装置。

背景技术：

由于海洋内波的难预测，因此很难将海洋结构物在内波作用下的实际受力情况测量出来，尤其是海洋内波对结构物水平作用力沿着深度的分布情况。申请号为201320685922.1，授权公告号为CN203657959U,授权公告日为2014.6.18的专利公开了一种内波水平力的测量装置，能够测量内波对圆柱体模型的水平作用力及其沿深度的分布，其技术方案为：包括固定件、等直径套筒和测力系统，所述固定件包括紧固件、固定端；紧固件和固定端的夹持部为弧面，其能与套筒吻合；套筒包括第一套筒和第二套筒，套筒的外圆半径和固定件夹持部的弧面曲率半径相吻合；紧固件、固定端的夹持部夹持第一套筒后用螺丝固定，第二套筒与固定底座连接固定，测力系统安装在第一套筒和第二套筒之间。由于需要准备不同长度的几组第二套筒与第一套筒配合，来测量不同深度处圆柱体模型上的内波水平力，因此，测量过程中，需要不断更换第二套筒，操作繁琐，工作效率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种内波水平力的测量装置，解决现有技术存在的操作繁琐，工作效率低的问题。

本实用新型的技术方案为：内波水平力的测量装置，包括固定件、等直径套筒和测力系统，固定件包括相连的紧固件和固定端，套筒包括同轴的第一套筒和第二套筒，测力系统安装在第一套筒与第二套筒之间，第二套筒为多个且套装，第二套筒的内表面沿轴向设有第一凸条，外表面沿轴向设有第二凸条，第一凸条和第二凸条均为多个且交错设置，相邻第一凸条之间形成第一凹槽，相邻第二凸条之间形成第二凹槽，套装的多个第二套筒中，内层第二套筒的第二凸条与外层第二套筒的第一凹槽嵌合，外层第二套筒的第一凸条与内层第二套筒的第二凹槽嵌合。

优选地，上述第一凸条的上端面低于第二套筒的上端面。

更优选地，上述第一凸条的上端面到第二套筒上端面的距离为第二套筒高度的1/3-1/2。

优选地，上述第一凸条均布在第二套筒的内壁上，第二凸条均布在第二套筒的外壁上。

优选地，上述紧固件包括带开口的圆环，圆环的开口沿轴向的垂直方向向外延伸形成两块夹片，两块块夹片上均设有螺孔。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型内波水平力测量装置的第二套筒为多个且套装，需要变换测量高度时，只需要将内层的第二套筒提高并旋转，使其第二凸条放置于相邻的外层第二套筒的第一凸条上，即可加长第二套筒的高度，从而测量不同深度处圆柱体模型上的内波水平力，结构简单，操作方便，大幅度提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置中的第二套筒俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置中的第二套筒侧剖图；

图4为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置中的相邻第二套筒套装横截面示意图；

图5为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置中的内层第二套筒放置于相邻的外层第二套筒上横截面示意图；

图6为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置中固定件结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置中的测力系统结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的内波水平力的测量装置第二套筒层叠加长示意图。

图中，1.固定件，1-1.紧固件，1-2.固定端，2.套筒，2-1.第一套筒，2-2.第二套筒，2-3.第一凸条，2-4.第二凸条，2-5.第一凹槽，2-6.第二凹槽，3.测力系统，3-1.上部固定端，3-2.传感器，3-3.下部固定端，3-4.圆柱体模型，4.固定底座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

实施例，内波水平力的测量装置，参见图1，包括固定件1、等直径套筒2和测力系统3，固定件1包括相连的紧固件1-1和固定端1-2，套筒2包括同轴的第一套筒2-1和第二套筒2-2，测力系统3安装在第一套筒2-1与第二套筒2-2之间，第一套筒2-1与紧固件1-1连接，第二套筒2-2为多个且套装，套装的多个第二套筒2-2的直径从内到外逐层增加，第二套筒2-2的内表面沿轴向设有第一凸条2-3，外表面沿轴向设有第二凸条2-4，第一凸条2-3和第二凸条2-4均为多个且交错设置，相邻第一凸条2-3之间形成第一凹槽2-5，相邻第二凸条2-4之间形成第二凹槽2-6，内层第二套筒2-2的第二凸条2-4与外层第二套筒2-2的第一凹槽2-5嵌合，外层第二套筒2-2的第一凸条2-3与内层第二套筒2-2的第二凹槽2-6嵌合。

测量内波力时，先将固定端1-2固定在内波水槽上方，将固定底座4固定于水槽底部，然后，将多个第二套筒2-2套装在一起，参见图4，再将测量系统3安装在第一套筒2-1与内层第二套筒2-2之间，将外层第二套筒2-2固定于固定底座4上，最后将第一套筒2-1通过紧固件1-1固定于固定端1-2。在水槽内注水造波，测量一组内波水平力；然后将内层第二套筒2-2提高、旋转，使其第二凸条2-4放置于相邻的外层第二套筒2-2的第一凸条上，参见图5，从而使第二套筒2-2加长，测量第二组内波水平力；照此方法，使第二套筒2-2逐层增高，参见图8，从而测量不同深度处的内波水平作用力。

为了保证内层第二套筒2-2的第二凸条2-4放置于相邻的外层第二套筒2-2的第一凸条2-3上时结构稳定，第一凸条2-3的上端面低于第二套筒2-2的上端面。

为了进一步保证结构的稳定性，第一凸条2-3的高度为第二套筒2-2高度的1/3-1/2。

为了便于操作，避免出现失误，第一凸条2-3均布在第二套筒2-2的内壁上，第二凸条2-4均布在第二套筒2-2的外壁上。

为了操作方便，紧固件1-1包括一带开口的圆环，参见图6，圆环的开口延伸为两块夹片，两块夹片上均设有螺孔，第一套筒2-1套接于该圆环内，将螺栓穿过该螺孔使紧固件1-1与第一套筒2-1上端紧固。调整第二套筒2-2高度时，将该螺栓松动，上下移动第一套筒2-1使第二套筒2-2的高度调整适当，再紧固螺栓即可。

参见图7，测力系统3包括上部固定端3-1、传感器3-2、下部固定端3-3和圆柱体模型3-4，上部固定端3-1的上部嵌套在第一套筒2-1内，上部固定端3-1的下部与传感器3-2的一端连接，传感器3-2的另一端与下部固定端3-3连接，下部固定端3-3嵌套在圆柱体模型3-4内。

采用本实用新型内波水平力的测量装置，只需要将内层的第二套筒提高并旋转，使其第二凸条放置于相邻的外层第二套筒的第一凸条上，即可加长第二套筒的高度，从而测量不同深度处圆柱体模型上的内波水平力，结构简单，操作方便，大幅度提高了工作效率。