本實(shí)用新型屬于海洋內(nèi)波觀測領(lǐng)域,涉及一種內(nèi)波水平力的測量裝置。
背景技術(shù):
由于海洋內(nèi)波的難預(yù)測,因此很難將海洋結(jié)構(gòu)物在內(nèi)波作用下的實(shí)際受力情況測量出來,尤其是海洋內(nèi)波對(duì)結(jié)構(gòu)物水平作用力沿著深度的分布情況。申請(qǐng)?zhí)枮?01320685922.1,授權(quán)公告號(hào)為CN203657959U,授權(quán)公告日為2014.6.18的專利公開了一種內(nèi)波水平力的測量裝置,能夠測量內(nèi)波對(duì)圓柱體模型的水平作用力及其沿深度的分布,其技術(shù)方案為:包括固定件、等直徑套筒和測力系統(tǒng),所述固定件包括緊固件、固定端;緊固件和固定端的夾持部為弧面,其能與套筒吻合;套筒包括第一套筒和第二套筒,套筒的外圓半徑和固定件夾持部的弧面曲率半徑相吻合;緊固件、固定端的夾持部夾持第一套筒后用螺絲固定,第二套筒與固定底座連接固定,測力系統(tǒng)安裝在第一套筒和第二套筒之間。由于需要準(zhǔn)備不同長度的幾組第二套筒與第一套筒配合,來測量不同深度處圓柱體模型上的內(nèi)波水平力,因此,測量過程中,需要不斷更換第二套筒,操作繁瑣,工作效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種內(nèi)波水平力的測量裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)存在的操作繁瑣,工作效率低的問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:內(nèi)波水平力的測量裝置,包括固定件、等直徑套筒和測力系統(tǒng),固定件包括相連的緊固件和固定端,套筒包括同軸的第一套筒和第二套筒,測力系統(tǒng)安裝在第一套筒與第二套筒之間,第二套筒為多個(gè)且套裝,第二套筒的內(nèi)表面沿軸向設(shè)有第一凸條,外表面沿軸向設(shè)有第二凸條,第一凸條和第二凸條均為多個(gè)且交錯(cuò)設(shè)置,相鄰第一凸條之間形成第一凹槽,相鄰第二凸條之間形成第二凹槽,套裝的多個(gè)第二套筒中,內(nèi)層第二套筒的第二凸條與外層第二套筒的第一凹槽嵌合,外層第二套筒的第一凸條與內(nèi)層第二套筒的第二凹槽嵌合。
優(yōu)選地,上述第一凸條的上端面低于第二套筒的上端面。
更優(yōu)選地,上述第一凸條的上端面到第二套筒上端面的距離為第二套筒高度的1/3-1/2。
優(yōu)選地,上述第一凸條均布在第二套筒的內(nèi)壁上,第二凸條均布在第二套筒的外壁上。
優(yōu)選地,上述緊固件包括帶開口的圓環(huán),圓環(huán)的開口沿軸向的垂直方向向外延伸形成兩塊夾片,兩塊塊夾片上均設(shè)有螺孔。
本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型內(nèi)波水平力測量裝置的第二套筒為多個(gè)且套裝,需要變換測量高度時(shí),只需要將內(nèi)層的第二套筒提高并旋轉(zhuǎn),使其第二凸條放置于相鄰的外層第二套筒的第一凸條上,即可加長第二套筒的高度,從而測量不同深度處圓柱體模型上的內(nèi)波水平力,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,大幅度提高了工作效率。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置中的第二套筒俯視圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置中的第二套筒側(cè)剖圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置中的相鄰第二套筒套裝橫截面示意圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置中的內(nèi)層第二套筒放置于相鄰的外層第二套筒上橫截面示意圖;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置中固定件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置中的測力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)波水平力的測量裝置第二套筒層疊加長示意圖。
圖中,1.固定件,1-1.緊固件,1-2.固定端,2.套筒,2-1.第一套筒,2-2.第二套筒,2-3.第一凸條,2-4.第二凸條,2-5.第一凹槽,2-6.第二凹槽,3.測力系統(tǒng),3-1.上部固定端,3-2.傳感器,3-3.下部固定端,3-4.圓柱體模型,4.固定底座。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例,內(nèi)波水平力的測量裝置,參見圖1,包括固定件1、等直徑套筒2和測力系統(tǒng)3,固定件1包括相連的緊固件1-1和固定端1-2,套筒2包括同軸的第一套筒2-1和第二套筒2-2,測力系統(tǒng)3安裝在第一套筒2-1與第二套筒2-2之間,第一套筒2-1與緊固件1-1連接,第二套筒2-2為多個(gè)且套裝,套裝的多個(gè)第二套筒2-2的直徑從內(nèi)到外逐層增加,第二套筒2-2的內(nèi)表面沿軸向設(shè)有第一凸條2-3,外表面沿軸向設(shè)有第二凸條2-4,第一凸條2-3和第二凸條2-4均為多個(gè)且交錯(cuò)設(shè)置,相鄰第一凸條2-3之間形成第一凹槽2-5,相鄰第二凸條2-4之間形成第二凹槽2-6,內(nèi)層第二套筒2-2的第二凸條2-4與外層第二套筒2-2的第一凹槽2-5嵌合,外層第二套筒2-2的第一凸條2-3與內(nèi)層第二套筒2-2的第二凹槽2-6嵌合。
測量內(nèi)波力時(shí),先將固定端1-2固定在內(nèi)波水槽上方,將固定底座4固定于水槽底部,然后,將多個(gè)第二套筒2-2套裝在一起,參見圖4,再將測量系統(tǒng)3安裝在第一套筒2-1與內(nèi)層第二套筒2-2之間,將外層第二套筒2-2固定于固定底座4上,最后將第一套筒2-1通過緊固件1-1固定于固定端1-2。在水槽內(nèi)注水造波,測量一組內(nèi)波水平力;然后將內(nèi)層第二套筒2-2提高、旋轉(zhuǎn),使其第二凸條2-4放置于相鄰的外層第二套筒2-2的第一凸條上,參見圖5,從而使第二套筒2-2加長,測量第二組內(nèi)波水平力;照此方法,使第二套筒2-2逐層增高,參見圖8,從而測量不同深度處的內(nèi)波水平作用力。
為了保證內(nèi)層第二套筒2-2的第二凸條2-4放置于相鄰的外層第二套筒2-2的第一凸條2-3上時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,第一凸條2-3的上端面低于第二套筒2-2的上端面。
為了進(jìn)一步保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,第一凸條2-3的高度為第二套筒2-2高度的1/3-1/2。
為了便于操作,避免出現(xiàn)失誤,第一凸條2-3均布在第二套筒2-2的內(nèi)壁上,第二凸條2-4均布在第二套筒2-2的外壁上。
為了操作方便,緊固件1-1包括一帶開口的圓環(huán),參見圖6,圓環(huán)的開口延伸為兩塊夾片,兩塊夾片上均設(shè)有螺孔,第一套筒2-1套接于該圓環(huán)內(nèi),將螺栓穿過該螺孔使緊固件1-1與第一套筒2-1上端緊固。調(diào)整第二套筒2-2高度時(shí),將該螺栓松動(dòng),上下移動(dòng)第一套筒2-1使第二套筒2-2的高度調(diào)整適當(dāng),再緊固螺栓即可。
參見圖7,測力系統(tǒng)3包括上部固定端3-1、傳感器3-2、下部固定端3-3和圓柱體模型3-4,上部固定端3-1的上部嵌套在第一套筒2-1內(nèi),上部固定端3-1的下部與傳感器3-2的一端連接,傳感器3-2的另一端與下部固定端3-3連接,下部固定端3-3嵌套在圓柱體模型3-4內(nèi)。
采用本實(shí)用新型內(nèi)波水平力的測量裝置,只需要將內(nèi)層的第二套筒提高并旋轉(zhuǎn),使其第二凸條放置于相鄰的外層第二套筒的第一凸條上,即可加長第二套筒的高度,從而測量不同深度處圓柱體模型上的內(nèi)波水平力,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,大幅度提高了工作效率。