[实用新型]鱼类自由游泳三维流场测量装置

说明书

一种鱼类自由游泳三维流场测量装置，它包括槽体、图像获取装置、光源和粒子生成器，通过粒子生成器制造携带动能的粒子，由发射管道输送至槽体中，使粒子与槽体中的水混合，槽体中的鱼在游动时使粒子在槽体中运动，于此同时，CCD相机拍摄记录水中鱼类和粒子的运动轨迹，通过开启灯照射槽体，使拍摄更清晰，灯光还可以刺激鱼类，使其加速运动。本实用新型克服了原鱼类自由游泳三维流场实验不精准，户外实验成本高的问题，具有结构简单，便于测量鱼类在水体中自由活动的三维流场，实验准确，便于携带，成本低廉的特点。

技术领域

本实用新型属于鱼类生活试验技术领域，涉及一种鱼类自由游泳三维流场测量装置。

背景技术

鱼类在水中自由游泳运动时产生的流场是不可直接测量的，目前流场测量工具，例如ADV（Acoustic Doppler Velocimetry，声学多普勒流速仪），便携式流速仪等，往往只能获得单点或多点非瞬时的测量，且由于其侵入性，所获取的结果并不准确。

目前的研究中，较多侧重于静水环境下鱼类游泳的平面二维的流场，对于鱼类三维流场的相关研究相对较少，而在实际生活中，鱼类运动是一个三维过程。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种鱼类自由游泳三维流场测量装置，结构简单，便于测量鱼类在水体中自由活动的三维流场，实验准确，便于携带，成本低廉。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种鱼类自由游泳三维流场测量装置，它包括槽体、图像获取装置、光源和粒子生成器；所述的槽体为上面开口的玻璃钢结构体；所述的图像获取装置包括与摄影架连接的CCD相机；所述的光源包括与支撑架连接的灯；所述的粒子生成器包括与反应装置连接的发射管道；摄影架、支撑架和反应装置均位于槽体的外部，灯和CCD相机位于槽体的正上方，发射管道的一端位于槽体槽口的正上方。

所述的槽体设置有进水管道和排水管道，排水管道出口设有滤网。

所述的摄影架包括与三角架连接的升降杆，与升降杆连接的水平杆，水平杆前端固定CCD相机，CCD相机拍摄口对准槽体的槽口。

所述的支撑架包括与底座连接的伸缩杆，与伸缩杆连接的水平支撑，水平支撑前端与灯连接，所述的灯为LED灯。

所述的反应装置制造粒子，并使粒子产生一定的动能，携带动能的粒子通过与反应装置连接的发射管道喷射到槽体中。

所述的槽体侧面设有登高作业的梯子。

一种鱼类自由游泳三维流场测量装置，它包括槽体、图像获取装置、光源和粒子生成器；槽体为上面开口的玻璃钢结构体；图像获取装置包括与摄影架连接的CCD相机；光源包括与支撑架连接的灯；粒子生成器包括与反应装置连接的发射管道；摄影架、支撑架和反应装置均位于槽体的外部，灯和CCD相机位于槽体的正上方，发射管道的一端位于槽体槽口的正上方。结构简单，通过粒子生成器制造携带动能的粒子，由发射管道输送至槽体中，使粒子与槽体中的水混合，槽体中的鱼在游动时使粒子在槽体中运动，于此同时，CCD相机拍摄记录水中鱼类和粒子的运动轨迹，通过开启灯照射槽体，使拍摄更清晰，灯光还可以刺激鱼类，使其加速运动，提高试验效果，便于测量鱼类在水体中自由活动的三维流场，实验准确，便于携带，成本低廉。

在优选的方案中，槽体设置有进水管道和排水管道，排水管道出口设有滤网。可根据试验要求排空槽体中的粒子进行再次试验，且粒子和鱼被收集再滤网中，便于再次使用，成本低。

在优选的方案中，摄影架包括与三角架连接的升降杆，与升降杆连接的水平杆，水平杆前端固定CCD相机，CCD相机拍摄口对准槽体的槽口。三角架为三角可折叠的支架，占用空间小，便于携带，升降杆可与三角架配合抽拉，通过紧固螺钉锁紧，调节方便。