[发明专利]可变角度的多个连续爬坡式消波板的消波模型及实验系统

说明书

本发明涉及海洋工程实验技术领域，更具体地，涉及一种可变角度的多个连续爬坡式消波板的消波模型及实验系统，所述消波模型包括定型板及若干个消波板；所述定型板为两个，每个消波板的两端分别固定在两个定型板上，所有消波板相对竖直平面的倾斜角可调。本发明一种可变角度的多个连续爬坡式消波板的消波模型，通过将消波板相对竖直平面的倾斜角设置成可调，使得使用该消波模型做实验时便于调整消波板的倾斜角，以便于研究消波板的倾斜角度对消波效果的影响；同时，该消波模型通过连续的消波板，在局部区域形成持续的爬升效果，进而有效地促成和控制波浪的破碎效果，为制作消波效果更佳的防波堤提供基础。

技术领域

本发明涉及海洋工程实验技术领域，更具体地，涉及一种可变角度的多个连续爬坡式消波板的消波模型及实验系统。

背景技术

根据波浪理论的研究和实验表明，波浪的能量集中在水体表层，水面以下的三倍波高的水深范围集中了全部波能的98%。因此，在深水养殖、海岸保护和海洋旅游等多个领域，通常使用防波堤阻断波浪冲击力，以维持水面平静，保护港池免受坏天气影响。而为了研究防波提的消波效果通常会使用消波模型做实验，而现有的消波模型相对竖直平面的倾斜角是固定的，不便于研究消波模型的倾斜角度对消波效果的影响，不能为制作消波效果更佳的防波堤提供基础。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，发明一种可变角度的多个连续爬坡式消波板的消波模型，使用该消波模型做实验时，便于研究人员研究消波板的倾斜角度对消波效果的影响；以及通过连续的消波板，在局部区域形成持续的爬升效果，以便于为研究消波效果更佳的防波堤提供基础。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

提供一种可变角度的多个连续爬坡式消波板的消波模型，包括定型板及若干个消波板；所述定型板为两个，每个消波板的两端分别固定在两个定型板上，所有消波板相对竖直平面的倾斜角可调。

上述方案中通过将消波板相对竖直平面的倾斜角设置成可调，使得使用该消波模型做实验时便于调整消波板的倾斜角，以便于研究消波板的倾斜角度对消波效果的影响；同时，该消波模型通过连续的消波板，在局部区域形成持续的爬升效果，进而有效地促成和控制波浪的破碎效果，为制作消波效果更佳的防波堤提供基础。

优选地，所述消波模型还包括螺丝，定型板上设有若干螺丝孔，消波板通过螺丝固定于螺丝孔内。这样设置在保证消波板与定型板牢固连接的同时，便于随时更改消波板的倾斜角度，以用于实验研究。

优选地，所述定型板及消波板均通过3D打印机使用PLA材料打印制作。3D打印方便快捷，便于该消波模型的制作。进一步优选地，所述定型板及消波板内均穿设有铁杆；铁杆的设置便于加强定型板及消波板的强度，保证倾斜角度对消波效果影响的实验的顺利进行。

优选地，消波板相对竖直平面的倾斜角为30°、45°、60°或75°。经过实验证明，60°的倾斜角时，消波模型的消波效果最佳。

优选地，两个定型板平行设置。这样设置能保证消波模型的消波宽度的一致性，保证在进行倾斜角对消波效果影响的实验时，排除其他因素对实验结果的影响。

本发明的另一个目的在于提供一种测试消波模型效果的实验系统，使用上述消波模型，所述实验系统包括水槽及置于水槽内的造波机、检测装置和所述消波模型；消波模型的消波宽度与水槽的宽度一致；造波机设于水槽的一端并用于在水槽内形成波浪，且波浪的行进方向与水槽的宽度方向垂直；消波板上端与造波机之间的距离大于消波板下端与造波机之间的距离；检测装置设于消波模型的两侧，用于检测消波模型的消波效果。

水槽内盛有水，使消波模型上端刚好浸没于水面。