[发明专利]一种可控制水深与水流速度的底床冲刷实验方法

说明书

本发明涉及水流‑泥沙实验的技术领域，更具体地，涉及一种可控制水深与水流速度的底床冲刷实验方法。本发明涉及的一种底床冲刷的实验方法，通过控制拖车速度的方法，从而改变均匀流相对底床冲刷的速度，以观察不同速度下均匀流对底床的冲刷效果，便于探讨水流与底床冲刷的关系。另外，实验水槽中水深的改变需要通过控制水槽中水量的进、出来实现，需要耗费大量的时间、人力和物力；而本发明涉及的一种底床冲刷的实验方法，实验过程通过调节可升降平台的高度，简单、准确地控制托盘在水中离水面的距离，以观察不同水深下水流对底床的冲刷效果，便于探讨水深对底床冲刷的影响。

技术领域

本发明涉及水流-泥沙实验的技术领域，更具体地，涉及一种可控制水深与水流速度的底床冲刷实验方法。

背景技术

对于水平射流的底床冲刷，由于水流是通过高水压喷射产生，剖面上速度并不相等且不好测量，不便于探讨水流流速与底床冲刷的关系。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种可控制水深与水流速度的底床冲刷实验方法，能够通过调节可升降平台来控制托盘在水中的深度，能够通过控制拖车的速度来观察不同来流速度下水流对底床冲刷的冲刷效果，实验过程效率高且易于操作。

本发明的技术方案是：一种可控制水深与水流速度的底床冲刷实验方法，包括以下步骤：

S1:在拖车上的可升降平台下安装一铺满泥沙的托盘，托盘正上方装有一测量底床形态的超声波测深仪；

S2:调节可升降平台以使托盘达到水下实验深度，启动拖车至实验要求速度，加速时间上限由实验总拖动时间决定(避免加速时间太长对底床形态的影响)，下限由泥沙的物理特性决定(避免加速度过大对底床形态的影响)，开至水池另一端后停下拖车，减速时间的上、下限参考加速时间的上、下限，记录拖车速度稳定段的时间为Δt，同时记录此时的床面形态；

S3:调节可升降平台以使托盘脱离水面后，将拖车开回水池出发位置，重复2中操作；

S4:如此n次重复性实验之后，记下此时总冲刷时间为n×Δt，并通过超声波测深仪记录此时托盘中床面的最终形态。

进一步的，本发明中，实验过程能方便、快捷地调节可升降平台，从而准确控制托盘在水中离水面的距离，以观察不同水深下水流对底床的冲刷效果。而且实验过程能通过控制拖车速度的方法，准确地控制托盘中底床与来流的相对速度，以观察不同速度下均匀来流对底床的冲刷效果。

进一步的，所述的步骤S2中，拖车加速时间上限由实验总拖动时间决定，下限由泥沙的物理特性决定。所述的减速时间的上、下限参考加速时间的上、下限。

进一步的，所述的步骤S4中，实验过程要记录每次拖车速度稳定段的时间Δt以及重复操作的次数n。

进一步的，每一次操作结束后要调节升降平台以使托盘脱离水面再开回拖车出发位置。

与现有技术相比，有益效果是：本发明涉及的一种底床冲刷的实验方法，通过控制拖车速度的方法，从而改变均匀流相对底床冲刷的速度，以观察不同速度下均匀流对底床的冲刷效果，便于探讨水流与底床冲刷的关系。另外，实验水槽中水深的改变需要通过控制水槽中水量的进、出来实现，需要耗费大量的时间、人力和物力；而本发明涉及的一种底床冲刷的实验方法，实验过程通过调节可升降平台的高度，简单、准确地控制托盘在水中离水面的距离，以观察不同水深下水流对底床的冲刷效果，便于探讨水深对底床冲刷的影响。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是本发明俯视结构示意图。

具体实施方式