[发明专利]一种台阶状泄洪排沙模型试验装置及试验方法

权利要求书

1.一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：包括有进水箱、电磁流量控制器、台阶主箱和出水箱，所述进水箱包括有进水阀管、磁力搅拌器，所述台阶主箱包括有可替换台阶、微型旋桨流速仪、可移动过水板、调节螺杆、调节开口和挡板出水口，所述出水箱包括分级过滤网和出水阀管，所述进水箱与台阶主箱由电磁流量控制器连接，所述出水箱置于台阶主箱的挡板出水口下方。

2.根据权利要求1所述的一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：所述台阶主箱中可替换台阶可根据试验需求更换台阶级数、台阶坡度和台阶高度。

3.根据权利要求1所述的一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：

所述台阶主箱中设有可移动过水板，可移动过水板下方设有调节螺杆。

4.根据权利要求1所述的一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：所述台阶主箱设有调节开口，调节螺杆穿过调节开口同移动过水板连接。

5.根据权利要求1所述的一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：所述台阶主箱中设有微型旋桨流速仪。

6.根据权利要求1所述的一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：所述台阶主箱中可替换台阶通过燕尾榫结构同箱体连接。

7.根据权利要求1所述的一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：所述进水箱设有磁力搅拌器。

8.根据权利要求1所述的一种台阶状泄洪排沙模型试验装置，其特征在于：所述出水箱设有分级过滤网，分级过滤网由1mm、2mm、3mm三级过滤网组成。

9.一种台阶状泄洪排沙模型试验方法，其特征在于，利用权利要求1至7任一项所述的台阶状泄洪排沙模型试验装置，所述试验方法如下：

试验A，不同台阶对泄洪排沙影响试验：

步骤A1：根据所研究工程原型沙的级配确定模型沙的级配，以模型沙级配曲线与原型沙级配曲线达到基本平行为标准，将沙砾分级并染色加入进水箱中；

步骤A2：打开进水阀管，并打开磁力搅拌器；

步骤A3：确定流量值并打开电磁流量控制器，观测并定性描述模型试验水流流态，记录各微型旋桨流速仪数据；

步骤A4：关闭电磁流量控制器，待水流净，收取各台阶留沙，根据颜色确定并记录留沙粒径与数量；

步骤A5：取出出水箱分级过滤网上的沙砾，打开出水管，排净废水并清洗试验装置；

步骤A6：根据实验需求更换可替换台阶，并根据台阶高度及长度调整可移动过水板位置，重复步骤A1至A5，至完成试验组数；

试验B，不同流量对泄洪排沙影响试验：

步骤B1至B5：同步骤A1至A5；

步骤B6：根据实验需求控制电磁流量控制器改变流量，重复步骤B1至B5，至完成试验组数；

试验C，不同级配沙砾对泄洪排沙影响试验：

步骤C1至C5：同步骤A1至A5；

步骤C6：根据实验需求改变沙砾级配，重复步骤C1至C5，至完成试验组数。