[实用新型]一种丁坝头部的仿生消涡装置

说明书

本实用新型公开了，一种丁坝头部的仿生消涡装置，该装置排列放置在丁坝的头部，包括中心嵴，沟槽和边嵴，所述中心嵴的头部为钝体半圆形结构，尾部为宽度减小的渐变结构，所述中心嵴的头部和尾部均延伸出装置，所述中心嵴的两侧分别设有一边嵴，所述中心嵴和边嵴排列成排，所述中心嵴的高度高于边嵴的高度，所述中心嵴与边嵴的上部均为曲线过流结构，所述中心嵴和边嵴之间设有沟槽，所述沟槽的导向为“八”字型结构。本实用新型通过降低来水的流速，并且重新分配，提高边界层水流的流速，降低边界层分离带来的影响，从而减小边界层分离造成的旋涡对坝头的冲刷。

技术领域

本实用新型涉及丁坝防护装置，具体涉及一种应用于丁坝头部的仿生消涡装置。

背景技术

河流海岸等防护中常常使用控导工程（例如丁坝等），用以约束主流摆动范围、引导主流沿设计治导线下泄，以达到“控导主流，护滩保堤”的目的。但水流绕过控导工程后在坝头前后（特别是坝后）形成漩涡分离流，流动呈现复杂的三维特征。由于丁坝的坝头部位的基础和泥沙常年受到水流的冲刷和侵蚀作用，其基础被掏空，使丁坝的局部或整体崩陷塌落，给防洪和堤岸防护带来严重隐患。

钱塘江强潮河口动力强劲，基础防护工程是海塘建设的关键所在，采用丁坝群保护效果明显。但丁坝突出河岸，在涌潮水流的作用下，坝根、坝身和坝头的破坏相当严重，尤其是坝头处。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种应用于丁坝头部的仿生消涡装置，通过在坝头位置安装该装置，降低坝头位置水流流速，抑制边界层分离，从而减小坝头冲刷损害。

本实用新型的技术方案如下：一种丁坝头部的仿生消涡装置，该装置排列放置在丁坝的头部，包括中心嵴，沟槽和边嵴，所述中心嵴的两侧分别设有一边嵴，所述中心嵴和边嵴排列成排，所述中心嵴与边嵴的上部均为曲线过流结构，所述中心嵴和边嵴之间设有沟槽，所述沟槽的导向为“八”字型结构。

所述沟槽的宽度不小于边嵴的高度。

所述中心嵴的头部为钝体半圆形结构，尾部为宽度减小的渐变结构。

所述中心嵴的头部和尾部均延伸出装置。

所述沟槽的导向为沟槽向上游开口呈从装置内部到上游断面逐渐扩大的喇叭状。

所述沟槽的宽度可通过减少边嵴的宽度增加。

所述沟槽的边缘在靠近中心嵴的一侧向上凸出。

所述沟槽的底部边缘有弧度。

所述中心嵴的高度高于边嵴的高度。

本实用新型装置通过降低来水流速，并且重新分配，提高边界层水流的流速，降低边界层分离带来的影响，从而减小边界层分离造成的旋涡对坝头的冲刷。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的平面结构示意图；

图3是本实用新型的放置示意图；

图中：1-中心嵴，2-沟槽，3-边嵴。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明：