[发明专利]一种多普勒流速仪防风罩

说明书

本发明提供了一种多普勒流速仪防风罩，包括呈正多边形的固定架，所述固定架的各顶点处均设有一个浮子，每个浮子通过若干根弹性固定绳索与一固定底座相连接；所述固定架的中心处设有顶罩，所述顶罩的外周通过挡风侧边与消波侧裙相连接，所述顶罩的中部设有开孔；所述消波侧裙包括由外向内依次设置的裙尖、外消波栏和内消波栏，所述外消波栏和内消波栏均为环形栅栏结构，两者交错设置。本发明的有益之处在于:通过物理方法滤除水体表层风生流动，提高反射式多普勒流速仪断面流速测量准确度。

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种多普勒流速仪防风罩。

背景技术

流速的测量在水利工程技术领域具有重要意义，现有的机械式流速测量仪器已经无法满足目前工程精度的要求，而坐底式流速仪及其他光电流速测量仪器则由于造价过高，限制了其大范围应用。反射式多普勒流速仪凭借其较低的价格、较高的灵敏度在各类河湖工程中广泛应用，但在静水湖泊或者平原河网等流速较低的水体中，表面反射式多普勒流速仪易受到表面风生流的影响，导致流速测量失准。

为提高反射式多普勒流速仪的测量精度，急需一种防风罩来从物理角度减少表面流场对流速测量的影响。

发明内容

针对上述缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种多普勒流速仪防风罩，通过物理方法滤除水体表层风生流动，提高反射式多普勒流速仪的断面流速测量准确度。

本发明提供了一种多普勒流速仪防风罩，包括呈正多边形的固定架，所述固定架的各顶点处均设有一个浮子，每个浮子通过若干根弹性固定绳索与一固定底座相连接；所述固定架的中心处设有顶罩，所述顶罩的外周通过挡风侧边与消波侧裙相连接，所述顶罩的中部设有开孔；所述消波侧裙包括由外向内依次设置的裙尖、外消波栏和内消波栏，所述外消波栏和内消波栏均为环形栅栏结构，两者交错设置。

优选地，所述浮子的底部通过稳定舵轴与稳定舵相连接。

优选地，所述消波侧裙的底表面上还开设有环形的消波凹槽，所述消波凹槽位于所述外消波栏和内消波栏之间。

优选地，所述内消波栏的相邻两个栅栏之间均设有一个消能孔，所述消能孔贯穿所述消波侧裙。

优选地，所述消波侧裙还包括设置在所述内消波栏内侧的滤波坎，所述滤波坎呈环形。

优选地，所述消波侧裙采用多孔材质制成。

优选地，所述裙尖的尖端位于待测水体水线以下。

优选地，所述固定架呈正方形，所述浮子的数量为4个。

本发明的有益效果在于：

1、四个固定底座1位于四个浮子3外围，由固定底座1及弹性固定绳索2提供向下的拉力，浮子3提供向上的浮力，浮力及弹力系统具有自调节功能，系统处于自动稳定状态，并能保证消波侧裙9中的裙尖10、外消波栏11、消波凹槽12、消能孔13、内消波栏14和滤波坎15等部分紧贴待测水体水面；

2、裙尖10位于消波侧裙9的最外围，且尖端位于待测水体水线以下，较小水波可以沿裙尖10的尖端爬升至消波侧裙9与挡风侧边8的相交处，受消波侧裙9表面糙率的影响，逐步消能；较大水波沿裙尖10的尖端爬升至消波侧裙9与挡风侧边8的相交处，与挡风侧边8相遇、碰撞、破碎、消能；

3、裙尖10未能完全滤除的波动，可以通过位于裙尖10内侧的下方结构进一步消能。外消波栏11与内消波栏14为交错设置的栅栏结构，两者之间留有消波凹槽12，通过凹槽内的水体或者气体扰动，消耗波能及流速；此外可以通过波流的挤压作用使气体或者流体通过消能孔13泄压，进一步消能。波坎位15于最内侧，为封闭坎，可反射外消波栏11与内消波栏14绕射及未能完全耗散的波流，阻止水波进一步进入消波侧裙9内圈。最后未能消耗的波流绕过滤波坎15进入消波侧裙9内圈后，会在消波侧裙9内圈的开阔圆形水面中得到进一步消耗；