[发明专利]一种高效的实验波浪水槽共振消波装置及方法

摘要

本发明提供了一种高效的实验波浪水槽共振消波装置及方法，属于海洋工程波浪物理模拟技术领域。该装置设置于实验室波浪水槽内，位于水槽末端直壁的前方，包括竖向运动装置、水平运动装置、支撑部件、孔隙材料和矩形箱体，通过竖向运动装置可使矩形箱体发生垂直升降，来调节矩形箱体的吃水。通过水平运动装置，可调节水槽端部缝隙宽度。当将矩形箱体的长度、吃水和缝隙宽度调节到目标值后，矩形箱体通过支撑部件固定在实验水槽中，保证矩形箱体和支撑部件在波浪作用下不发生运动。本消波装置具有安装灵活、便与调整、操作简单等特点。能够在有限长度的实验水槽内，对较宽波频范围的波浪展开实验，尤其是可以开展低频长波实验。

主权项

一种高效的实验波浪水槽共振消波装置，其特征在于，该装置放置于实验室波浪水槽内，位于水槽末端直壁(F)的前方，包括竖向运动装置(A)、水平运动装置(C)、支撑部件(B)、孔隙材料(D)和矩形箱体(E)；所述的竖向运动装置(A)包括竖向齿轮(1)、旋转齿轮(2)、摇杆(3)和长条板(8)；竖向齿轮(1)和旋转齿轮(2)相互咬合，旋转齿轮(2)与摇杆(3)固连；连接箱体的长条板(8)固定在竖向齿轮的下端，通过螺钉来连接矩形箱体(E)；转动摇杆(3)，通过旋转齿轮(2)带动竖向齿轮(1)、长条板(8)和矩形箱体(E)同时发生竖向运动；所述的水平运动装置(C)包括水平轨道(4)和底部滑轮(5)；两条水平轨道(4)对称固定在实验波浪水槽的两个侧壁(H)的横梁上部，为底部滑轮(5)提供运动轨道；所述的支撑部件(B)包括竖向固定装置(6)、水平固定装置(7)和“门”字型支架(9)，“门”字型支架(9)的横梁上设有凹槽，竖向齿轮(1)和旋转齿轮(2)被限制于凹槽中；水平固定装置(7)为“门”字型支架(9)底端的两个卡爪，用于将支撑部件(B)卡固在水槽侧壁(H)横梁上；竖向固定装置(6)位于“门”字型支架(9)的横梁上，用于夹持竖向齿轮(1)，从而将竖向运动装置(A)固定于“门”字型支架(9)的横梁上；所述的孔隙材料(D)为多孔金属材料，填充于矩形箱体(E)与水槽末端直壁(F)之间的缝隙中，孔隙材料(D)起到阻尼的作用，来消耗入射波的能量；所述的多孔金属材料为金属丝网或格栅板。