[发明专利]一种风浪流全耦合动力实验系统

权利要求书

1.一种风浪流全耦合动力实验系统，其特征在于，它包括：

空气动力系统（1），所述空气动力系统（1）采用低速风洞，所述低速风洞为边壁均密闭的管状结构；

水动力系统（2），所述水动力系统（2）包括用于提供水环境的实验水池（21），所述试验水池（21）的底部可拆卸的安装有能够升降的假底系统（24），所述假底系统（24）上布置有用于模拟地形的地形模拟系统（25），所述实验水池（21）的内部设置有造流系统（22）和造流系统（23）；所述造流系统（23）兼具主动消波系统，所述造流系统为整体循环、垂向分层造流系统；

所述空气动力系统（1）与水动力系统（2）在物理上隔离，所述物理上隔离为空气动力系统（1）和水动力系统（2）产生的流场互不干扰，所述低速风洞位于实验水池（21）上方，结构物（3）及装备的上部结构位于所述低速风洞中，结构物及装备的下部结构位于所述实验水池中。

2.根据权利要求1所述一种风浪流全耦合动力实验系统，其特征在于：所述低速风洞能模拟定常风、湍流风、脉动风、风谱和大气边界层风的一种或多种，所述低速风洞安装于实验水池上方，所述低速风洞能够进行水平旋转，以调整位置和角度。

3.根据权利要求1所述一种风浪流全耦合动力实验系统，其特征在于：所述实验水池（21）为规则形水池、不规则形水池中的一种，所述规则性水池为圆形水池、矩形水池、多边形水池中的一种，所述不规则形水池根据特殊试验工况改装得到。

4.根据权利要求1所述一种风浪流全耦合动力实验系统，其特征在于：所述造波系统和造流系统位于水池内侧，所述造波系统能模拟规则波、不规则波、长峰波、短峰波、畸形波、台风浪的一种或多种；所述造流系统为整体循环、垂向分层造流系统，能在水深范围内模拟时空上均匀稳定的流场，以及在不同水深形成不同的流速剖面。

5.根据权利要求1所述一种风浪流全耦合动力实验系统，其特征在于：所述假底系统（24）位于水池底部，所述假底系统实现0m至200m变水深模拟；所述地形模拟系统为可拆卸式地形模拟系统，安装于所述假底系统上，所述地形模拟系统模拟不同复杂海洋地形。

6.根据权利要求1所述一种风浪流全耦合动力实验系统，其特征在于：所述结构物和装备为海上交通设施、海洋工程装备、海洋能利用装置、海底工程结构、港口工程中的结构物和装备，所述风浪流全耦合动力实验系统能用于结构物和装备的静动力响应分析。