專利名稱:一種沖浪系統(tǒng)及其參數(shù)的優(yōu)化計算方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明ー種沖浪系統(tǒng)及其參數(shù)的優(yōu)化計算方法,屬于仿真沖浪技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的不斷提高,各種健身娛樂設(shè)施也不斷呈現(xiàn)在人們眼前,水中沖浪是ー項激烈、刺激而令人興奮的運動,由于環(huán)境和地域的局限,在大多地方不易展開。傳統(tǒng)的ー些仿真沖浪裝置,通過電機帶動ー些傳動部件運動,人站在仿真沖浪支架上模仿沖浪,通過在仿真沖浪支架上安裝運動裝置帶動其上下、左右晃動達到仿真沖浪的形式,仿真度不夠高,這種裝置中并沒有水浪激起,僅僅是ー種沖旱浪的形式,仿真度不夠高。授權(quán)公開號CN200942290Y公開了ー種仿真沖浪裝置,水流通過出水裝置從斜面體的斜面涌出,出水裝置將水流引出的同時對水流起到了一個較強的推動作用,將水流沿斜面體的方向向上推出,這樣使斜面提上的水流形成了仿真的海浪,人們腳踏沖浪板站在斜面體上,水浪推動沖浪板而帶動身體向斜面頂部運動,當(dāng)人到達斜面一定高度吋,水流的沖カ與人體的重力保持平衡,此時,人與斜面體相對處于靜止?fàn)顟B(tài),通過電腦系統(tǒng)控制傳動裝置帶動斜面體向左、右或上、下方向擺動以增強仿真效果,但是這種裝置人不能隨波逐流,根本達不到弄潮的效果,沖浪者一身本領(lǐng)不能充分發(fā)揮,沖浪很難盡興,且這種裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,運作成本尚。現(xiàn)有的沖浪系統(tǒng),水流直接由水泵ロ噴出,不易控制,然而水流的流量、流速以及水在收縮斜面的深度等沖浪參數(shù)直接影響到?jīng)_浪效果,故如何確定沖浪系統(tǒng)的優(yōu)化參數(shù)是沖浪系統(tǒng)急需解決的問題。本發(fā)明的啟發(fā)點是閘門出流與沖浪的結(jié)合,現(xiàn)在的發(fā)明領(lǐng)域關(guān)系到模擬沖浪設(shè)備的技術(shù)和方法,在每個細節(jié)部分,此技術(shù)方法和設(shè)備為了使變化的水深與水斜面連接,大流量水泵的安裝方式采用斜式安裝和立式安裝與過水室有利結(jié)合,接近于流線型的過水室水流阻力干擾更小,故水流收縮完善很多。另外下泄水流坎的挑射角度也關(guān)系到水斜面上水的深度和速度,在行進過程中由于摩擦阻力的作用而消耗部分動能在水斜面高處形成水躍,沖浪者也可以在水躍上做沖浪活動。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明ー種沖浪系統(tǒng)及其參數(shù)的優(yōu)化計算方法,克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了ー種易于控制水流的沖浪系統(tǒng)以及沖浪參數(shù)的優(yōu)化計算方法。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為ー種沖浪系統(tǒng),包括噴水裝置、弧形的滑道、落水臺、過道和階梯,噴水裝置、滑道和落水臺依次設(shè)置,滑道的兩側(cè)均設(shè)置有過道,過道的兩側(cè)均設(shè)置有階梯,所述噴水裝置的結(jié)構(gòu)為流線型噴嘴水室的底部與水泵的出水ロ相連,噴嘴水室的頂部連接有噴嘴,所述噴嘴水室與噴嘴的連接彎度為90°,所述噴嘴的內(nèi)下緣與水平方向的夾角為a,所述a的夾角范圍為30° -80°,所述噴嘴與滑道的入水ロ相適應(yīng)安裝,噴嘴的頂部安裝有調(diào)節(jié)噴嘴大小的閥門;
所述落水臺下方設(shè)置有蓄水池,所述水泵的入水ロ通過管道與蓄水池相通。所述滑道包括水流下泄坎和斜坡,水流下泄坎呈下斜面,其傾斜度為10° -20°,所述斜坡與水流下泄坎弧形過渡,所述斜坡為向上斜面,傾斜角度為10° -20°。所述滑道包括直流段和傾斜段,直流段為水平面,所述噴嘴與直流段相適應(yīng)設(shè)置,所述傾斜段與直流段弧形過渡,所述傾斜段為向上斜面,傾斜角度為10° -20°。所述水泵豎直設(shè)置,或為水平設(shè)置。所述過道的兩側(cè)邊緣均設(shè)置有防護圍墻。所述噴嘴水室的截面為矩形,寬度為2 3m。所述噴嘴的開度為30 70_。所述噴嘴可以有多個噴水孔,多個噴水孔并排安放。本發(fā)明ー種沖浪系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化計算方法,按照下述步驟進行沖浪系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化計算第一歩,按照南京水利科學(xué)研究所的經(jīng)驗公式計算流量系數(shù)U,噴嘴為寬頂堰上弧形閘門時,流量系數(shù)U為
權(quán)利要求
1.一種沖浪系統(tǒng),包括噴水裝置(I)、弧形的滑道(2)、落水臺(3)、過道(12)和階梯 (13),噴水裝置(I)、滑道(2)和落水臺(3)依次設(shè)置,滑道(2)的兩側(cè)均設(shè)置有過道(12), 過道(12)的兩側(cè)均設(shè)置有階梯(13),其特征在于,所述噴水裝置(I)的結(jié)構(gòu)為流線型噴嘴水室(4)的底部與水泵(5)的出水口相連,噴嘴水室(4)的頂部連接有噴嘴(6),所述噴嘴水室(4)與噴嘴(6)的連接彎度為90°,所述噴嘴(6)的內(nèi)下緣與水平方向的夾角為α, 所述α的夾角范圍為30° -80°,所述噴嘴(6)與滑道(2)的入水口相適應(yīng)安裝,噴嘴(6) 的頂部安裝有調(diào)節(jié)噴嘴大小的閥門(14);所述落水臺(3)下方設(shè)置有蓄水池(9),所述水泵(5)的入水口通過管道與蓄水池(9) 相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖浪系統(tǒng),其特征在于所述滑道(2)包括水流下泄坎(7)和斜坡(8),水流下泄坎(7)呈下斜面,其傾斜度為10° -20°,所述斜坡(8)與水流下泄坎(7)弧形過渡,所述斜坡(8)為向上斜面,傾斜角度為10° -20°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖浪系統(tǒng),其特征在于所述滑道(2)包括直流段(10) 和傾斜段(U),直流段(10)為水平面,所述噴嘴(6)與直流段(10)相適應(yīng)設(shè)置,所述傾斜段(11)與直流段(10)弧形過渡,所述傾斜段(11)為向上斜面,傾斜角度為10° -20°。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種沖浪系統(tǒng),其特征在于所述水泵(5)豎直設(shè)置,或為水平設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種沖浪系統(tǒng),其特征在于所述過道(12)的兩側(cè)邊緣均設(shè)置有防護圍墻(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種沖浪系統(tǒng),其特征在于所述噴嘴水室(4)的截面為矩形,寬度為2 3m。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種沖浪系統(tǒng),其特征在于所述噴嘴(6)的開度為30 70mmo
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種沖浪系統(tǒng),其特征在于所述噴嘴(6)可以有多個噴水孔,多個噴水孔并排安放。
9.一種沖浪系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化計算方法,其特征在于按照下述步驟進行沖浪系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化計算第一步,按照南京水利科學(xué)研究所的經(jīng)驗公式計算流量系數(shù)μ,噴嘴為寬頂堰上弧形閘門時,流量系數(shù)μ為
全文摘要
本發(fā)明屬于仿真沖浪技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種易于控制水流的沖浪系統(tǒng)以及沖浪參數(shù)的優(yōu)化計算方法,采用的技術(shù)方案為一種沖浪系統(tǒng),包括噴水裝置、弧形的滑道、落水臺、過道和階梯,噴水裝置、滑道和落水臺依次設(shè)置,滑道的兩側(cè)均設(shè)置有過道,過道的兩側(cè)均設(shè)置有階梯,所述噴水裝置的結(jié)構(gòu)為流線型噴嘴水室的底部與水泵的出水口相連,噴嘴水室的頂部連接有噴嘴,所述噴嘴水室與噴嘴的連接彎度為90°,所述噴嘴的內(nèi)下緣與水平方向的夾角為α,所述α的夾角范圍為30°-80°,所述噴嘴與滑道的入水口相適應(yīng)安裝,噴嘴的頂部安裝有調(diào)節(jié)噴嘴大小的閥門,另外本發(fā)明還公布了沖浪參數(shù)的優(yōu)化計算方法,本發(fā)明主要用于仿真沖浪。
文檔編號A63G21/18GK103007542SQ20121059085
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者李國偉 申請人:李國偉