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专利号: 2019106167487
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,包括设置有循环水的水槽和设置有示踪剂的水箱,所述的水槽的底部设置有底座,所述的水槽的顶端设置有顶板,所述的顶板和底座之间设置有圆柱体模型管,所述的水箱和圆柱体模型管之间通过输液管连接,所述的圆柱体模型管上设置有开孔。

2.根据权利要求1所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,所述的水箱上设置有用于调节水箱高度的升降机构,所述的升降机构包括设置在水箱壁上的升降电机,所述的水槽的水槽壁上设置有滑道,所述的水箱壁上设置有与滑道滑动连接的升降块,所述的滑道的侧壁上设置有齿条,所述的升降电机的输出轴处连接有与齿条啮合的齿轮。

3.根据权利要求2所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,同一滑道上的升降块的数量为两个,所述的齿轮位于两个升降块之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,所述的顶板上设置有用于控制输液管长度的缠线器。

5.根据权利要求2或3所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,还包括爬升控制装置,所述的爬升控制装置包括设置在水箱内的浮球,所述的浮球上螺纹连接有螺杆,所述的螺杆的远离水箱的一端设置有升降金属接头,所述的水槽壁上设置有用于与升降金属接头相配合的固定金属接头,所述的升降电机上通过第一导线与外部电源连接,所述的升降电机上通过第二导线与升降金属接头电连接,所述的固定金属接头通过第三导线与外部电源连接。

6.根据权利要求5所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,所述的浮球上设置有用于锁紧螺杆的调节螺丝。

7.根据权利要求5所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,所述的固定金属接头通过卡扣安装在水槽壁上。

8.根据权利要求7所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,所述的卡扣的数量为多个,多个卡扣沿水槽的高度方向间隔设置。

9.根据权利要求5所述的基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置,其特征在于,所述的升降金属接头与固定金属接头均位于绝缘保护罩内。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的一种基于连通器原理的涡激振动尾流泄放示踪装置的示踪方法,其特征在于,按以下步骤进行:步骤一,固定模型结构,将圆柱体模型管通过底座和顶板固定在水槽内;

步骤二,水槽充水,向水槽注水,直至液面达到试验所需高度,打开循环水进行造流;

步骤三,注入示踪剂,向水箱倒入示踪剂,封堵开孔,将输液管充满示踪剂后两端分别放入水箱和圆柱体模型管内,做适当固定后将过长的输液管置于缠线器内,圆柱体模型管内部的示踪剂液面逐渐上升,直至高出水槽液面一定高度,形成内外压差,调节水箱的高度,使水箱内的示踪剂液面高度和圆柱体模型管内的示踪剂液面齐平;

步骤四,调节爬升控制装置,调节螺杆在浮球中的位置,使升降金属接头与固定金属接头正好处于断开状态,当水箱过高或者过低时,可以选择不同高度的卡扣来装配固定金属接头,以满足控制需要;

步骤五,示踪显示,升降电机通过第一导线接上外部电源,打开开孔,圆柱体模型管内的示踪剂缓缓随尾流流出,当管内示踪剂液面降低时,由于连通器原理,水箱内的示踪剂会通过输液管源源不断的注入到圆柱体模型管内,当水箱内的示踪剂液面有所下降时,升降金属接头触碰到固定金属接头上,使得电路通电,升降工作带动齿轮在滑道内嵌的齿条上滚动,使水箱上升直至升降金属接头离开固定金属接头的位置,此时电路断开,此时水箱内液面被抬升,如此往复保证了圆柱体模型管内外部压差恒定,确保可以得到一个稳定的尾流示踪显示;

步骤六,记录示踪轨迹,可以采用摄像机,相机等设备对尾流泄放的示踪轨迹进行记录;

步骤七,改变流速,改变水槽的流速,得到变化后的涡激振动尾流泄放涡街,进行记录,必要时可以适当调节螺杆在浮球中的位置,以满足不同流速下对圆柱体模型管内外压差的要求;

步骤八,试验结束,关闭水槽中的循环水,关闭升降电机,取出输液管,释放水槽内的循环水。