一种验证矢量糙率的实验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种验证矢量糙率的实验装置，适用于对流域坡面流不同流向下糙率取值变化机理的研宄。
【背景技术】
[0002]在实际流域面上，由于人类活动等因素影响，使流域参数的空间变异性趋于增强。天然条件下流域内植被分布、坡面延续、土壤物理性状等具有连续变化的空间属性，在人类植树种草、兴修梯田、采取各种耕作措施等活动参与后遭到破坏，使现代流域面呈破碎斑块格局，条带分布明显，形成了人为间断，导致流域坡面糙率具有高度空间变异性，从而致使不同的地表类型下具有不同的糙率取值，即使相同的地表覆盖或地表类型下，不同的水流方向上糙率取值也不相同，即流域坡面糙率具有矢量属性。
[0003]糙率的矢量属性会影响流域坡面径流流速、流速分布及各方向流量分配，从而对流域面汇流路径及流量过程产生较大影响。所以有必要对人类影响下的坡面糙率的矢量属性进行模拟研宄，从而为区域灾害性洪水预测防治、流域水土治理及水利工程建设提供科学依据。
[0004]现有技术中对坡面糙率的研宄主要通过室内模拟实验，一般设置不同坡度水槽，在水槽内铺设用以模拟流域坡面状况，通过放水或是人工降雨来模拟坡面水流，观察坡面水流在不同坡面状况及坡度下的流动情况，进而分析坡面糙率变化机理。而已有的各种类型的室内水槽实验，对于坡面状况的模拟大多是在水槽底部铺设沙石、植被等，这种实验手段虽然能在一定程度上证明不同坡面状况对坡面糙率有着影响作用，但是不能模拟人类影响下，坡面有规律排列的农田、草皮、道路等分布以及坡面水流方向变化时对应的糙率变化，因为径流在有规律排列的现代流域上沿不同方向流动时，其糙率取值将发生变化。而目前并没有发现对糙率矢量属性进行的模拟实验研宄，并且现有实验水槽也无法满足对糙率矢量属性研宄模拟所需条件，因此有必要改进现有实验装置用来准确模拟研宄坡面糙率矢量属性。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提出了一种验证矢量糙率的实验装置，其采用如下技术方案:
[0006]一种验证矢量糙率的实验装置，包括圆形底座、圆形多孔板、两个L形板、以及多个插接棒；在圆形底座的上表面上开设有圆形凹槽，圆形多孔板置于圆形凹槽内且能沿水平方向进行旋转；每个L形板由一个方形板和一个圆弧形板垂直连接组成；所述的两个方形板相对设置，且由所述的两个方形板和圆形多孔板形成水流通道；所述的两个圆弧形板分别覆盖并连接在圆形底座上，且每个圆弧形板的弧形边沿与圆形底座的弧形边沿对齐；在圆形多孔板上设有多个通透孔；插接棒用于与所述通透孔形成紧密配合。
[0007]进一步，所述水流通道的两个开口处，在圆形底座、以及两个方形板的侧部边沿上均设有连接板。
[0008]进一步，所述的每个L形板中，方形板和圆弧形板为一体加工成型。
[0009]进一步，所述通透孔均匀布置在圆形多孔板上。
[0010]进一步，所述圆形多孔板的材质为有机玻璃。
[0011]进一步，在圆弧形板与圆形底座的连接处设置密封部件。
[0012]进一步，在水流通道的两个开口处均连接有水槽。
[0013]进一步，在水槽与水流通道的开口连接处设置密封部件。
[0014]本实用新型具有如下优点:
[0015]本实用新型具有结构简单、实验操作与调节简便等特点，且由于对所需模拟的地表类型及流域坡面情况的仿真度高，使得模拟实验结果更真实可靠；该实验装置克服了现有实验水槽模拟坡面水流时地表类型简单、流向单一，且实验过程中无法对同一地表类型下不同水流方向对阻力的影响进行实验，进而导致无法真实准确地反映不同地表类型下及不同水流方向下阻力取值变化机理等技术问题；该实验装置可以准确的模拟坡面流在现代流域地表流动时，其水深、流量、流速、流速场分布等水力要素的变化情况，进而模拟研宄水力要素变化情况下坡面流阻力、流态、流速场的变化情况，为农田灌溉、城市区域防洪等提供技术支持。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型中验证矢量糙率的实验装置的结构示意图；
[0017]图2为图1中圆形底座的结构示意图；
[0018]图3为图1中L形板的结构示意图；
[0019]图4为图1中圆形多孔板的结构示意图；
[0020]其中，1-螺栓孔，2-圆形多孔板，3-圆形底座，4-圆弧形板，5-连接板，6-圆形凹槽，7-方形板，8-通透孔，9-水流通道。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图以及【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0022]结合图1所示，一种验证矢量糙率的实验装置，包括圆形底座3、圆形多孔板2、两个L形板、以及多个插接棒(图中未示出)。
[0023]在圆形底座3的上表面上开设有圆形凹槽6，如图2所示。圆形多孔板2置于圆形凹槽6内且能沿水平方向进行旋转，其旋转角度范围为0°?360°。
[0024]如此设计的目的在于可以根据实验需要进行相应的旋转，使圆形多孔板2上所模拟流域地表类型与水流方向呈任意的水平角度，从而对不同水流方向下阻力取值变化进行实验分析。
[0025]具体的，圆形凹槽6直径为200cm，圆形凹槽6深度为8mm，圆形底座3外径为206cm，在位于圆形凹槽6槽壁与圆形底座3外径之间的圆形底座3上表面上开设有螺栓孔
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[0026]优选地，圆形多孔板2的材质为有机玻璃，便于使圆形多孔板2进行相应的旋转并且防止圆形多孔板2因水流浸泡或时间过长而变形。
[0027]当圆形多孔板2放置到圆形凹槽6内时，其上表面与圆形凹槽6槽壁上沿平齐。
[0028]结合图3所示，每个L形板由一个方形板7和一个圆弧形板4垂直连接组成。方形板7和圆弧形板4为一体加工成型。
[0029]在L形板放置时，需保证圆弧形板4与圆形多孔板2处于平行状态，而方形板7与圆形多孔板2处于垂直状态。
[0030]具体的，两个方形板7相对设置，且由两个方形板7和圆形多孔板2形成水流通道。
[0031]两个圆弧形板4分别覆盖并连接在圆形底座3上，且每个圆弧形板4的弧形边沿与圆形底座3的弧形边沿对齐。
[0032]具体的，在每个圆弧形板4的弧形边沿处也开设有螺栓孔1，圆弧形板4与圆形底座3之间采用螺栓连接，且在螺栓连接处设有密封部件，防止水渗漏影响实验结果。
[0033]在圆形多孔板2上设有多