[发明专利]一种基于多自由度可调式水动力耐波性试验多单元装置

权利要求书

1.一种基于多自由度可调式水动力耐波性试验多单元装置，其特征在于：结构上包括地基支撑结构(4)、电动缸刚性固定支座(3)、交流伺服电动缸系统(2)、消波装置结构(1)、多自由度固定支座(12)、限位板结构(14)、造波板(5)、一号液压缸(6)、二号液压缸(9)，波浪角度调整支座(7)、水池底部支座滑槽(8)、造波实验池底(10)、智能控制系统(11)；所述的消波装置结构(1)固定于地基支撑结构(4)上，与水面相接触；所述的交流伺服电动缸系统(2)，一端通过电动缸刚性固定支座(3)固定于地面支撑结构(4)上端面，一端通过多自由度固定支座(12)与造波板(5)相连；所述的电动缸刚性固定支座(3)通过半埋于地面支撑里面牢固固定；所述的地基支撑结构(4)为水泥结构，防水处理；所述的造波板(5)，为刚性结构，通过多自由度固定支座(12)固定于交流伺服电动缸系统(2)顶杆端，通过造波板下轴承支座(13)固定于波浪角度调节支座上端，均通过螺栓连接，保证刚性；液压缸包括四个，一号液压缸(6)、二号液压缸(9)各两个，两侧的水池底部支座滑槽(8)的两端各对称布置一个固定于水下，所述的波浪角度调整支座(7)为刚性较强的长方体钢构，放置于造波实验池底(10)的凹槽的水池底部支座滑槽(8)上，另一端通过造波板下轴承支座(13)分别固定各造波板；所述的造波实验池底(10)为水泥结构，防水处理；所述的智能控制系统(11)为数据采集，处理，控制电动缸与液压缸运动的系统；所述的多自由度固定支座(12)，通过螺栓连接交流伺服电动缸系统(2)前端与造波板(5)上端，所述的造波板下轴承支座(13)固定于水池底部支座滑槽(8)上端，和造波板(5)下端，可前后自由转动；所述的限位板结构(14)置于水池底部支座滑槽(8)上端，限制水池底部支座滑槽(8)的位置，固定于造波实验池底(10)上端。

2.如权利要求1所述的基于多自由度可调式水动力耐波性试验多单元装置，其特征在于：所述智能控制系统(11)包括PC机(11-1)、数据采集系统(11-2)、控制系统(11-3)、速度传感器(11-4)、角度传感器(11-5)、电动缸位移传感器(11-6)、液压杆位移传感器(11-7)、浪高仪位移传感器(11-8)；所述的PC机(11-1)、数据采集系统(11-2)、控制系统(11-3)放置于水泥地基岸边；所述的速度传感器(11-4)采集电动缸转速信息；所述的角度传感器(11-5)采集造波板的偏转信息；所述的电动缸位移传感器(11-6)采集电动缸伸长与缩短时的位移量；所述的液压杆位移传感器(11-7)，采集液压顶杆的位移量；所述的浪高仪传感器(11-8)放置于水面，采集所造波浪大小信息。

3.如权利要求2所述的基于多自由度可调式水动力耐波性试验多单元装置，其特征在于：造波板(5)通过多自由度固定支座(12)与交流伺服电动缸系统(2顶杆结合，通过液压缸顶杆位置传感器(11-7)以及造波板(5)上角度传感器(11-5)对波浪角度调整支座(7)角度进行调节，并用限位板结构(14)对波浪角度调整支座(7)进行上下定位，在调节过程中与多自由度固定支座(12)相结合，松开支座上紧螺栓，在调节液压缸改变造波板(5)角度过程中，使多自由度固定支座(12)的下连接板(12-6)可在凸台孔型滑道(12-2)横向左右自由滑动，调整结束后利用螺栓锁合，进行斜波造波。

4.如权利要求1至3任意一项所述的基于多自由度可调式水动力耐波性试验多单元装置，其特征在于：所述造波板可自由转动。

5.如权利要求1所述的基于多自由度可调式水动力耐波性试验多单元装置，其特征在于：所述交流伺服电动缸系统(2)包括上下固定特制螺栓(2-1)、地下固定板(2-2)、地面固定板(2-3)、加强筋(2-4)、上支撑板(2-5)、电动缸轴承固定装置(2-6)；所述的地下固定特制螺栓(2-1)，下端为钩形固定于水泥地面，上端为螺纹杆固定地下固定板(2-2)、地面固定板(2-3)；所述的加强筋(2-4)结构加强上支撑板(2-5)，上端支撑电动缸轴承固定装置(2-6)。

6.如权利要求1所述的基于多自由度可调式水动力耐波性试验多单元装置，其特征在于：所述多自由度固定支座(12)包括轴连接结构(12-1)、凸台孔型滑道(12-2)、上轴承支座(12-3)、螺纹孔(12-4)、柱型凸台(12-5)、下连接板(12-6)、外螺纹凸台(12-7)；所述的轴连接机构(12-1)的连接转轴与上轴承支座(12-3)连接紧固；凸台孔型滑道(12-2)位于造波板(5)上端，孔型通道上端为开孔，保证下连接板(12-6)左右自由滑动，外螺纹凸台(12-7)伸出；所述的上轴承支座(12-3)左右两侧通过螺纹孔(12-4)与外螺纹凸台(12-7)螺纹连接，下端与柱型凸台(12-5)焊接；所述的柱型凸台(12-5)上端与上轴承支座(12-3)焊接，下端可自由伸进凸台孔性滑道(12-2)上端开口处，下端不与下连接板(12-6)接触，以限制上轴承支座(12-3)的前后自由度。