[发明专利]一种适用于大型水池的单向阀-孔板-盲沟联合消波装置

说明书

本发明提供了一种适用于大型水池的单向阀‑孔板‑盲沟联合消波装置，包括支撑框架、单向阀、多孔透水板和盲沟板，所述支撑框架的后部固定在水池边壁上，所述支撑框架的底部固定在水池底板上，所述单向阀为框架结构，所述单向阀设置在所述支撑框架的前部且四周与所述支撑框架固定连接，在所述单向阀上沿水深方向上部设置摆动叶片、下部设置过水洞，所述多孔透水板设置在所述单向阀的后侧且四周与所述支撑框架固定连接，所述盲沟板设置在所述多孔透水板与水池边壁之间。本发明实现了长周期/大波高波浪的消除，提升了被动消波装置的适用范围。

技术领域

本发明涉及港口、航道与海岸工程及水动力实验的技术领域，更具体地，涉及一种适用于大型水池的单向阀-孔板-盲沟联合消波装置。

背景技术

港口、航道、海岸、海洋等工程是近年来的热点领域，而波浪理论及实验技术的提升已成为上述工程的发展的先决条件。对于港口、海洋等工程，其波浪性能研究多在试验水池或水槽中通过缩尺模型或原型方式完成，故波浪试验水槽或水池的性能好坏直接影响研究成果的可靠性及数据精度高低。

一般来说，由于试验场地及成本等条件的限制，波浪水池或水槽长度有限，当波浪传播至水池或水槽端部时会发生反射，若反射无法得到有效抑制，则流场混乱，试验无法进行。为消除波浪反射作用的影响影响，水池或水槽端部通常会安装消波装置。消波装置种类多样，从几何形状上，包括倾斜式、直立式和曲面斜坡式；从内部结构形式及材料上，包括碎石、金属卷屑、网或网阵等，或是其他特殊形状的板材、条栅、合成纤维材料以及混凝土块体等。上述消波装置均能满足一定条件的反射波消除要求。不过，目前现有的消波装置大多功能单一。如直立式铁丝网阵，其占用空间小，较为灵活，但其各层铁丝网透空率基本一致，消波效果有限；再如圆弧形消波装置，其可保证波浪各方向能量均能有效消除，但占用空间大，且无法试用水深变化较大的水池或水槽环境。

随着未来海洋战略的发展，港口、航道、海岸、海洋等工程应对环境将愈发复杂，不同水深、不同波浪要素要求将不断提升，模拟范围也将逐步扩大。单一的消波装置已经无法适应期模拟范围与模拟精度。

因此，现有技术中亟需一种适用于大型试验水池的被动消波，保证不同水深、不同波浪周期、不同波高条件的波浪消除，降低波浪反射率，提升波浪的模拟精度的技术方案。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种适用于大型水池的单向阀-孔板-盲沟联合消波装置。

本发明的技术方案如下：

一种适用于大型水池的单向阀-孔板-盲沟联合消波装置，包括支撑框架、单向阀、多孔透水板和盲沟板，所述支撑框架的后部固定在水池边壁上，所述支撑框架的底部固定在水池底板上，所述单向阀为框架结构，所述单向阀设置在所述支撑框架的前部且四周与所述支撑框架固定连接，在所述单向阀上沿水深方向上部设置摆动叶片、下部设置过水洞，所述多孔透水板设置在所述单向阀的后侧且四周与所述支撑框架固定连接，所述盲沟板设置在所述多孔透水板与水池边壁之间。

多孔透水板的数量为多个，多孔透水板等间距设置，靠近所述单向阀一侧的多孔透水板的孔径最大，其他多孔透水板的孔径沿着波浪的传播方向依次减小。

所述单向阀的宽度和高度与所述支撑框架相同。

所述摆动叶片的高度为所述单向阀高度的1/20～1/30。

所述过水洞的洞口宽度与所述单向阀的宽度相同或接近相同。

所述盲沟板为多孔介质。

所述盲沟板的高度和宽度与所述支撑框架相同。

所述盲沟板的数量为多个，所述盲沟板的间距与所述多孔透水板的间距相同。

所述单向阀为不锈钢框架结构，所述多孔透水板由塑料制成，所述盲沟板是由塑料或钢丝构成的多孔介质。