一种超疏水表面减阻测量装置

本技术涉及流体减阻。更具体地说，本技术涉及一种超疏水表面减阻测量装置。

背景技术：

1、船舶及水下航行器在水中运动时，由于流体本身的黏性，会与接触壁面产生摩擦阻力，一般约占全部阻力的70%左右。超疏水表面减阻技术作为新兴的减阻技术近年来得到了学者的广泛关注，目前对超疏水表面减阻效果的测量实验常用的方法为水洞实验及piv离子图像测速技术两种，但水洞装置与piv设备均存在结构尺寸大、造价高、操作困难等缺点。

2、专利申请号为cn212254979u的实用新型专利公开了一种快速测量超疏水表面减阻效果的装置，设置包括水槽、超疏水表面组件、刻度尺、重力球、刚性绳、水平杆、定位环、升降架、锁定组件和固定架；重力球通过刚性绳将重力势能转换为超疏水表面组件的动能推动超疏水表面组件沿水面运动，通过记录并对比超疏水表面组件与光滑表面组件到停止时的行进距离直接测得减阻效果。

3、虽然该装置制造成本低、能快速直观测量超疏水表面减阻效果、对测量操作要求简单；但超疏水表面组件的运动没有约束，并不能保证其沿水面直线运动，在重力球推动下容易发生运动方向偏移，不便于测量，方向偏移也易造成误差，不利于对比减阻效果；并且运动的距离需要手动测量，不便于数据采集也更容易产生失误，影响减阻效果的测试。

技术实现思路

1、本实用新型的一个目的是解决上述问题和/或缺陷，并提供后面将说明的优点。

2、为了实现本实用新型的这些目的和其他优点，提供了一种超疏水表面减阻测量装置，包括：导轨，支撑导轨的支撑架，设置在导轨下方的储水箱，还包括：

3、沿导轨移动的滑块组件；

4、设置在导轨一端的光电门；

5、与光电门通讯连接，并对滑块组件的移动速度进行测量的光电门控制器；

6、其中，所述滑块组件包括：在导轨上方移动的滑块；

7、通过连接件与滑块连接，并在储水箱内移动的样品台；

8、设置在滑块上端，并与光电门相配合的挡光片；

9、所述滑块组件通过设置于导轨上的气动组件在导轨上移动。

10、优选的是，所述气动组件包括：设置在导轨内部的气道；

11、设置在导轨表面并与气道连通的多个气孔，且各气孔均向光电门方向倾斜设置；

12、其中，所述导轨另一端通过气管与气道连通设置有气泵，以供在导轨与滑块之间形成气垫，并推动滑块向光电门方向移动。

13、优选的是，所述挡光片宽度被配置为5毫米。

14、优选的是，所述导轨远离气管一端设置有滑轮。

15、优选的是，所述导轨侧面设置有标尺。

16、本实用新型至少包括以下有益效果：装置制造成本低、装置模型简单，占用空间小、对测量操作要求简单的同时，因设置有导轨与滑块组件，对滑块组件进行导向，对样品台的运动方向进行约束，保证其沿直线运动，并通过光电门进行数据采集，使测量更简单也不易产生失误，使测量更精准。

17、本实用新型的其他优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种超疏水表面减阻测量装置，包括：导轨，支撑导轨的支撑架，设置在导轨下方的储水箱，其特征在于，还包括：

2.如权利要求1所述的超疏水表面减阻测量装置，其特征在于，所述气动组件包括：设置在导轨内部的气道；

3.如权利要求1所述的超疏水表面减阻测量装置，其特征在于，所述挡光片宽度被配置为5毫米。

4.如权利要求1所述的超疏水表面减阻测量装置，其特征在于，所述导轨远离气管一端设置有滑轮。

5.如权利要求1所述的超疏水表面减阻测量装置，其特征在于，所述导轨侧面设置有标尺。

技术总结
本技术公开了一种超疏水表面减阻测量装置，涉及流体减阻技术领域，包括：导轨，支撑导轨的支撑架，设置在导轨下方的储水箱，还包括：沿导轨移动的滑块组件；设置在导轨一端的光电门；与光电门通讯连接，并对滑块组件的移动速度进行测量的光电门控制器；其中，所述滑块组件包括：在导轨上方移动的滑块；通过连接件与滑块连接，并在储水箱内移动的样品台；设置在滑块上端，并与光电门相配合的挡光片；所述滑块组件通过设置于导轨上的气动组件在导轨上移动。本技术提供一种超疏水表面减阻测量装置，设置有导轨与滑块组件，对滑块组件进行导向，并通过光电门进行数据采集，使测量更简单也不易产生失误，使测量更精准。

技术研发人员：张淼淇,杨益,王霄鹏
受保护的技术使用者：西南科技大学
技术研发日：20240126
技术公布日：2024/3/12