圆弧形护面消波装置制造方法
【专利摘要】本发明提供的是一种实验室波浪水槽和多功能水池消波装置。由护面部、消能室和堤部组成。本发明易于生产制造，使用和操作方便，消波效果好，能提高波浪能实验的准确性和精度。
【专利说明】圆弧形护面消波装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种消波装置。具体而言，是一种适用于小型造波水槽的被动式消波装置。
【背景技术】
[0002]在波浪实验室内采用物理模型试验研究，不仅有利于测算和优化采能装置的效率，缩短优化时间，节约开支，而且保证了实验安全，提高了装置海试时的可靠性。但波浪水槽和多功能水池内直立边界会使波浪产生反射，反射波在造波板和边界之间往复运动，形成二次和多次反射波。反射波对试验所设定的波浪不断干扰，相互叠加，形成非常复杂的波系，而该反射波在自然界是不存在的。二次反射因而影响了试验的精度，必须消除。另夕卜，实验间被扰动的水需要较长时间才能平静下来，而等水浪费了宝贵的实验时间，提高了成本。为了消除反射波的影响，提高试验精度，必须在造波水槽中安装消波装置。针对这一问题，本专利发明了一种适用于小型造波水槽的被动式消波装置。
[0003]现有的国内外实验室消波装置，大多为斜坡式。所用材料，国内以碎石、竹枝最为普遍，国外直接用碎石堆成的斜坡为数也不少。主要利用波浪上行时的破碎和克服阻力，以及水体于粗糙或多孔材料坡面中产生涡动而消耗能量，其消波效果与坡面坡度有关。坡度越平缓，消波效果越好。故而也造成消波装置过长，占用空间过大的缺点。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种被动式消波装置，它具有消波效果好，反射系数低且稳定，使用波况区间广，设备短小的特点，能满足实验室小型造波水槽的需求。
[0005]为实现上述的发明目的，本发明的技术解决方案是:
本发明是一种斜坡式消波装置，它是从前往后由护面部、消能室和堤部组成。护面为方孔以矩阵方式排布的圆弧面。堤部由塑料泡沫块堆叠而成，且为网箱结构。其前侧为平直斜面，与护面部共同组成消能室。其后侧竖直。
[0006]采用上述的方案后，波浪传播至护面部1前首先发生破碎。而后，部分沿护面部1继续爬高，部分随开孔进入消能室内。爬高的波浪，部分波能在爬高中损耗，部分则以反射波的形式反射回去。进入消能室的波浪，破碎并发生剧烈的紊动作用，其中，涡动摩擦消耗一部分能量。而未被反射和消耗的波能，则以渗透流的形式穿过堤部2。同时，堤部的孔隙结构和材料本身的塑性也能破碎波浪以消耗波能。
[0007]综上所述，本发明“圆弧形护面消波装置”中采用护面部与堤部相结合的方法，不仅通过护面利用波浪的爬高和回落损耗波能，通过堤部破碎波浪，也利用两者之间消能室的紊动作用消耗波能，达到很好的效果。因此本发明具有消波效果好，反射系数低且稳定，使用波况区间广，设备短小的特点，能满足实验室小型造波水槽的需求。
[0008]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本圆弧形护面斜坡式消波装置的整体结构示意图(不含堤部)；
图2是本圆弧形护面斜坡式消波装置的侧视图(不含堤部)；
图3是本圆弧形护面斜坡式消波装置的正视图(不含堤部)；
图4是本圆弧形护面斜坡式消波装置的工作原理图。
[0010]
【具体实施方式】
[0011]如图1所示，本圆弧形护面斜坡式消波装置包括有护面部1、堤部2和支架3组成。所述的护面部1的迎浪面为圆弧形，且其上以矩阵方式排布16个方孔。消能室由护面部1后侧和堤部2前侧共同组成。堤部2前侧为平直斜面，后侧竖直。堤部2为网箱结构，内部填充堆砌塑料泡沫。堤部2可替换性强。
[0012]本发明的工作原理:
波浪传播至护面部1前首先发生破碎。而后，部分沿护面部1继续爬高，部分随开孔进入消能室内。爬高的波浪，部分波能在爬高中损耗，部分则以反射波的形式反射回去。进入消能室的波浪，破碎并发生剧烈的紊动作用，其中，涡动摩擦消耗一部分能量。而未被反射和消耗的波能，则以渗透流的形式穿过堤部2。同时，堤部的孔隙结构和材料本身的塑性也能破碎波浪以消耗波能。
[0013]以上所述，仅为本发明较佳实施例，不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
【权利要求】
1.圆弧形护面消波装置，其特征在于:所述消波装置由护面部和堤部共同构成半开放的消能室。
2.圆弧形护面消波装置，其特征在于:护面部为圆弧形，且其上以矩阵方式排布方孔。
3.圆弧形护面消波装置，其特征在于:堤部由塑料泡沫块堆砌而成。
4.圆弧形护面消波装置，其特征在于:堤部为网箱结构，可替换性强。
【文档编号】G01M10/00GK104296960SQ201410480771
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】何宏舟, 陈沪, 金银龙 申请人:集美大学