本發(fā)明涉及海洋工程和船舶性能測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種組合式造波方法。

背景技術(shù)：

在海洋工程和船舶測試技術(shù)領(lǐng)域，波浪的模擬是一種重要試驗手段，常用方法是根據(jù)海工結(jié)構(gòu)物和船舶性能指標，確定所需的水池尺度和造波技術(shù)指標，利用世界上現(xiàn)有的水池進行試驗。

按現(xiàn)有的造波工藝方法，沒有可用的波浪模擬水池時，只能新建水池和造波設(shè)備來試驗，費用大、周期長，特別是在海工結(jié)構(gòu)物和船舶試驗需要多種性能試驗時，造波技術(shù)指標差距很大時，由于水池中的造波設(shè)備只能進行固定范圍的波浪指標模擬，只能選用不同縮尺比的海工結(jié)構(gòu)物和船舶模型進行試驗，嚴重影響海工結(jié)構(gòu)物和船舶的測試：

(1)采用的縮尺比不相同，波浪的參數(shù)范圍很大，造波精度變化大；

(2)在同一水池內(nèi)更換不同的造波裝置，費時費力，效率低下；

(3)波浪的波長和波高不同，建設(shè)不同的試驗水池，水池利用率低；

(4)新建設(shè)一個水池的投入成本很大、周期長。

因此，需確定一種新的造波工藝，實現(xiàn)在同一水池內(nèi)，能進行多種范圍的波浪指標模擬的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請人針對上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中的缺點，提供一種組合式造波方法，從而能夠?qū)崿F(xiàn)在同一水池內(nèi)，進行多種范圍的波浪指標模擬。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種組合式造波設(shè)備，包括驅(qū)動架，所述驅(qū)動架的兩側(cè)分別安裝有側(cè)架，所述側(cè)架的頂部通過滑移機構(gòu)安裝有基礎(chǔ)架，所述基礎(chǔ)架成四框形結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動架兩端內(nèi)側(cè)分別安裝有齒條，所述驅(qū)動架上通過主傳動底座安裝有電機減速機，所述電機減速機的輸出端安裝有與齒條配合的齒輪；所述驅(qū)動架的底下為底部桁架；還包括推板，所述推板的頂部通過推板固定架與驅(qū)動架底面連接，所述推板與底部桁架之間通過撐桿支撐連接，所述推板的底部還安裝有蓋板；所述推板的內(nèi)側(cè)還安裝有搖擺驅(qū)動機構(gòu)和搖擺傳動機構(gòu)。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進：

所述推板的結(jié)構(gòu)為：包括推板本體，所述推板本體的兩側(cè)安裝有側(cè)板，所述推板本體的內(nèi)側(cè)設(shè)置有交錯設(shè)置的橫向加強筋和豎向加強筋，所述橫向加強筋和豎向加強筋上均開有圓孔；所述推板本體的頂部延伸有頂板，所述頂板上安裝有隔板，相鄰兩塊隔板之間安裝有支撐部件；所述推板本體的底部間隔安裝有多個支撐架。

一種組合式造波方法，包括如下操作步驟：

第一步：在試驗水池建設(shè)規(guī)劃時，劃分波浪參數(shù)范圍，確定造波設(shè)備的工藝指標，明確推板和搖板造波的工藝參數(shù)；

第二步：根據(jù)第一步中確定好的工藝參數(shù)，建設(shè)設(shè)備；

第三步：在大波高的波浪模擬時，將搖板進行固定，使搖板處于直立狀態(tài)，根據(jù)水池的水深，設(shè)定推板的運動參數(shù)，進行造波；

第四步：在小波高的波浪模擬時，將推板的驅(qū)動單元固定，設(shè)定搖板的運動參數(shù)，進行搖板造波。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進：

第一步中，參數(shù)的范圍如下：

波長、波高覆蓋范圍：

波長范圍：λ＝0.5米到36米；

波高范圍：H＝0.05米到1.25米；

小波高造波，用搖板造波：

波長范圍：λ＝0.5m～12m；

最大波高Hmax＝0.4m；

能產(chǎn)生二維和三維的規(guī)則波和不規(guī)則波；

大波高造波，用推板造波

波長范圍：λ＝6m～36m

最大波高Hmax＝1.5m

能產(chǎn)生二維規(guī)則波和不規(guī)則波。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明采用組合式造波方法，用于小波高波浪的模擬和大波高波浪的模擬；普通造波方法只能用不同的造波裝置實現(xiàn)小波高波浪的模擬和大波高波浪的模擬，組合造波方法實現(xiàn)了在同一套裝置上實現(xiàn)小波高波浪和大波高波浪的模擬，使用方便靈活，工作可靠性好，大大提高了試驗的效率和質(zhì)量，降低試驗成本，減少重復(fù)投資建設(shè)。

本發(fā)明適用于試驗水池的工藝方法選擇、水池工藝規(guī)劃、試驗水池的建設(shè)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明組合式造波設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明推板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明推板另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的實際應(yīng)用圖。

其中：1、基礎(chǔ)架；2、電機減速機；3、主傳動底座；4、齒條；5、驅(qū)動架；6、側(cè)架；7、底部桁架；8、推板固定架；9、撐桿；10、推板；11、蓋板；12、支撐部件；13、頂板；14、側(cè)板；15、推板本體；16、橫向加強筋；17、豎向加強筋；18、圓孔；19、池體；20、齒輪；21、搖擺驅(qū)動機構(gòu)；22、搖擺傳動機構(gòu)；23、大波高波浪；24、小波高波浪；25、水位線。

具體實施方式

下面說明本發(fā)明的具體實施方式。

如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實施例的組合式造波設(shè)備，包括驅(qū)動架5，驅(qū)動架5的兩側(cè)分別安裝有側(cè)架6，側(cè)架6的頂部通過滑移機構(gòu)安裝有基礎(chǔ)架1，基礎(chǔ)架1成四框形結(jié)構(gòu)，驅(qū)動架5兩端內(nèi)側(cè)分別安裝有齒條4，驅(qū)動架5上通過主傳動底座3安裝有電機減速機2，電機減速機2的輸出端安裝有與齒條4配合的齒輪20；驅(qū)動架5的底下為底部桁架7；還包括推板10，推板10的頂部通過推板固定架8與驅(qū)動架5底面連接，推板10與底部桁架7之間通過撐桿9支撐連接，推板10的底部還安裝有蓋板11；推板10的內(nèi)側(cè)還安裝有搖擺驅(qū)動機構(gòu)21和搖擺傳動機構(gòu)22。

如圖2和圖3所示，推板10的結(jié)構(gòu)為：包括推板本體15，推板本體15的兩側(cè)安裝有側(cè)板14，推板本體15的內(nèi)側(cè)設(shè)置有交錯設(shè)置的橫向加強筋16和豎向加強筋17，橫向加強筋16和豎向加強筋17上均開有圓孔18；推板本體15的頂部延伸有頂板13，頂板13上安裝有隔板，相鄰兩塊隔板之間安裝有支撐部件12；推板本體15的底部間隔安裝有多個支撐架。

如圖4所示，將本發(fā)明所述的組合式造波設(shè)備放入置池體19中，即可以同時測得水位線25上的大波高波浪23和小波高波浪24。

本實施例的組合式造波方法，包括如下操作步驟：

第一步：在試驗水池建設(shè)規(guī)劃時，劃分波浪參數(shù)范圍，確定造波設(shè)備的工藝指標，明確推板和搖板造波的工藝參數(shù)；

第二步：根據(jù)第一步中確定好的工藝參數(shù)，建設(shè)設(shè)備；

第三步：在大波高的波浪模擬時，將搖板進行固定，使搖板處于直立狀態(tài)，根據(jù)水池的水深，設(shè)定推板的運動參數(shù)，進行造波；

第四步：在小波高的波浪模擬時，將推板的驅(qū)動單元固定，設(shè)定搖板的運動參數(shù)，進行搖板造波。

第一步中，參數(shù)的范圍如下：

波長、波高覆蓋范圍：

波長范圍：λ＝0.5米到36米；

波高范圍：H＝0.05米到1.25米；

小波高造波，用搖板造波：

波長范圍：λ＝0.5m～12m；

最大波高Hmax＝0.4m；

能產(chǎn)生二維和三維的規(guī)則波和不規(guī)則波；

大波高造波，用推板造波

波長范圍：λ＝6m～36m

最大波高Hmax＝1.5m

能產(chǎn)生二維規(guī)則波和不規(guī)則波。

以上描述是對本發(fā)明的解釋，不是對發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求，在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，可以作任何形式的修改。