[发明专利]一种水槽糙率系数实验装置

说明书

本发明涉及水利和航运研究领域，具体涉及一种水槽糙率系数实验装置，包括供水系统、实验水槽以及对所述实验水槽的流量和水位进行测量的测量系统，所述实验水槽位于所述供水系统的一侧且与所述供水系统相连通，所述实验水槽包括靠近所述供水系统的进水池以及位于所述进水池一侧的槽体，且所述供水系统、所述进水池和所述槽体依次连通,所述槽体的底端安装有糙率板，所述糙率板可拆卸的连接于所述槽体。糙率板可拆卸的连接于槽体，当实验工况需要改变粗糙度时，直接对糙率板进行更换就可以实现实验装置糙率的改变，无需重新制作新的实验水槽底部形态，可以提前准备多个糙率板，确保实验的连续性，节约了人力物力，减少了实验成本。

技术领域

本发明涉及水利和航运研究领域，具体涉及一种水槽糙率系数实验装置。

背景技术

糙率系数是河床、岸壁等不规则性和表面粗糙度以及其他影响水流运动能量损失的因素的一个综合性指标，它直接决定水流沿程能量损失的大小。

水流的水力计算是水利工程计算中一个重要的组成部分，其中，糙率系数的确定在工程设计及投资中意义十分重要，不论是天然渠道还是人工渠道，糙率都是水动力计算的关键因素，尤其在河工模型实验模拟中，糙率系数的确定尤为重要。近些年我国大力开展河道整治建设，重点江河河道演变通常需要进行河工模型实验，确保结论的可靠性。河工模型实验一般按照重力相似准则进行设计，模型需满足阻力相似要求。

在目前已有的水槽糙率系数确定实验中，糙率板与实验水槽均为一体成型设计。如果要改变糙率材料及密度，需要重新制作新的实验水槽底部，既费时又费力，增加实验成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水槽糙率系数实验装置，以解决现有技术中糙率板不便更换的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种水槽糙率系数实验装置，包括供水系统、实验水槽以及对所述实验水槽的流量和水位进行测量的测量系统，所述实验水槽位于所述供水系统的一侧且与所述供水系统相连通，所述实验水槽包括靠近所述供水系统的进水池以及位于所述进水池一侧的槽体，且所述供水系统、所述进水池和所述槽体依次连通,所述槽体的底端安装有糙率板，所述糙率板可拆卸的连接于所述槽体。

进一步地，所述糙率板嵌入所述槽体底端，所述糙率板与所述槽体的接缝处设置有密封件。

进一步地，所述进水池包括与所述供水系统相连通的进水口以及与所述槽体相连通的出水口，所述进水口与所述出水口垂直设置。

进一步地，所述进水池与所述槽体之间设置有消除水流动能的消能挡板。

进一步地，所述测量系统包括位于所述供水系统一侧且可测量流量的电磁流量计以及位于所述槽体上且可观测水位的水位观测点。

进一步地，所述槽体的底部设置有可调节所述槽体倾斜度的调节装置。

进一步地，所述调节装置包括位于所述槽体的底端一侧且可调节所述槽体一侧升降的升降件以及位于所述槽体的底部并支撑所述槽体的支撑架。

进一步地，所述支撑架包括位于实验平台上的安装板、与安装板铰接的第一支撑杆和与第一支撑杆铰接的第二支撑杆，所述第二支撑杆铰接于所述槽体。

进一步地，所述实验装置还包括调节水流为明渠均匀流的尾门调节系统，所述尾门调节系统位于所述槽体远离所述进水池的一端。

进一步地，所述尾门调节系统包括安装架、插接于所述安装架的第一调节板、位于所述第一调节板的一侧且可阻挡所述溢流孔的第二调节板，所述第一调节板上开设有若干供水流流出的溢流孔；所述第二调节板包括若干个挡板单元，若干个挡板单元可分别拆卸或安装于所述第一调节板的一侧。

本发明的有益效果在于：