本實用新型涉及造波裝置技術領域,具體為一種雙板式實驗室內孤立波造波機。
背景技術:
孤立波早在1834年秋,被一位英國造船工程師羅素發(fā)現(xiàn),羅素在運河河道上看到了船頭有兩匹駿馬樣式的一只迅速前進的船突然停止時,被船所推動的一大團水卻不停止,它積聚在船頭周圍激烈的擾動,然后形成一個滾圓、光滑而又輪廓分明的大水包,高度約為0.3-0.5m,長約10m,以每小時13公里的速度沿著河面向前滾動,羅素騎馬沿著運河跟蹤這個水包時發(fā)現(xiàn),它的大小、形狀和速度變化的很慢,直到3-4公里后,才在河道上漸漸消失,羅素意識到,他所發(fā)現(xiàn)的這個水包絕不是普通的水波,它位于水面上,能量的衰竭非常緩慢,并且它具有圓潤、光滑的波形,羅素將他發(fā)現(xiàn)的這個奇特的波包稱為孤立波,分層流實驗水槽是研究內孤立波特性的主要設備,其中內孤立波的模擬是進行實驗研究的主要技術條件,在內波實驗水槽中,有許多產生內孤立波的方法,現(xiàn)有的內孤立波造波技術主要有抽板式、振動臺式、劃槳擾動式和閘門式等,這些造波技術的基本原理是對靜止的分層流體施加一個瞬態(tài)的擾動,從而在分層界面上產生內孤立波,然而這種瞬態(tài)擾動是人為的,力度不易控制,因此,難以穩(wěn)定的控制擾動的力度大小和持續(xù)時間,很難產生波形參數(shù)可控的內孤立波,也很難產生波形可重復的內孤立波,不方便實驗研究,為此,我們提出了一種雙板式實驗室內孤立波造波機。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種雙板式實驗室內孤立波造波機,以解決上述背景技術中提出的難以穩(wěn)定的控制擾動的力度大小和持續(xù)時間的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種雙板式實驗室內孤立波造波機,包括分層水槽,所述分層水槽的右側設置有第一電機,所述分層水槽的右側設置有第二電機,且第二電機位于第一電機的下端,所述分層水槽的內腔設置有第一螺桿,所述分層水槽的內腔設置有第二螺桿,且第二螺桿位于第一螺桿的下端,所述第一螺桿與第二螺桿的左端均與分層水槽的內腔左壁連接,所述第一螺桿的右端貫穿分層水槽的右壁,所述第一螺桿的右端與第一電機的左端動力輸出端連接,所述第二螺桿的右端貫穿分層水槽的右壁,所述第二螺桿的右端與第二電機的左端動力輸出端連接,所述第一螺桿的外壁套接有上推板,所述第二螺桿的外壁套接有下推板,所述上推板與下推板表面的頂部和底部均設置有滑輪,所述分層水槽的內腔設置有與滑輪相對應的滑道,所述上推板與下推板的表面中心位置均設置有螺紋孔,且螺紋孔與第一螺桿、第二螺桿均通過螺紋連接。
優(yōu)選的,所述第一螺桿與第二螺桿的左端均通過軸承座與分層水槽的內腔左壁連接。
優(yōu)選的,所述分層水槽由鋼化玻璃組成。
優(yōu)選的,所述上推板的底部與下推板的頂部在同一水平面。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:通過第一電機、第二電機的設置,可以帶動第一螺桿、第二螺桿轉動,通過螺紋孔的螺紋連接可以帶動上推板和下推板穩(wěn)定移動,可以穩(wěn)定的控制擾動的力度大小和持續(xù)時間,可以產生波形參數(shù)可控的內孤立波,也可產生波形可重復的內孤立波,方便實驗研究,通過滑輪和滑道的設置,可以使上推板和下推板的移動更穩(wěn)定,不會出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象,此裝置的結構簡單,而且實用。
附圖說明
圖1為本實用新型結構示意圖;
圖2為本實用新型螺紋孔結構示意圖。
圖中:1分層水槽、2第一電機、3第二電機、4第一螺桿、5第二螺桿、 6上推板、7下推板、8滑輪、9滑道、10螺紋孔。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1-2,本實用新型提供一種技術方案:一種雙板式實驗室內孤立波造波機,包括分層水槽1,分層水槽1的右側設置有第一電機2,分層水槽1的右側設置有第二電機3,且第二電機3位于第一電機2的下端,分層水槽1的內腔設置有第一螺桿4,分層水槽1的內腔設置有第二螺桿5,且第二螺桿5位于第一螺桿4的下端,第一螺桿4與第二螺桿5的左端均與分層水槽1的內腔左壁連接,第一螺桿4的右端貫穿分層水槽1的右壁,第一螺桿4的右端與第一電機2的左端動力輸出端連接,第二螺桿5的右端貫穿分層水槽1的右壁,第二螺桿5的右端與第二電機3的左端動力輸出端連接,第一螺桿4的外壁套接有上推板6,第二螺桿5的外壁套接有下推板7,上推板6與下推板7表面的頂部和底部均設置有滑輪8,分層水槽1的內腔設置有與滑輪8相對應的滑道9,上推板6與下推板7的表面中心位置均設置有螺紋孔10,且螺紋孔10與第一螺桿4、第二螺桿5均通過螺紋連接。
其中,第一螺桿4與第二螺桿5的左端均通過軸承座與分層水槽1的內腔左壁連接,能夠更好的支撐第一螺桿4與第二螺桿5的轉動,分層水槽1由鋼化玻璃組成,可以使實驗人員更方便和清楚的觀察研究內孤立波,上推板6的底部與下推板7的頂部在同一水平面,能夠更好的推動兩種密度的流體運動。
工作原理:將分層水槽1內腔先后注入兩種密度不同的流體,并使兩種 流體的交接層與上推板6的底部和下推板7的頂部處于同一水平面,通過外部連接的控制終端來控制第一電機2和第二電機3運行,第一電機2正轉,帶動第一螺桿4轉動,通過與螺紋孔10螺紋連接,帶動上推板6向左移動推出,第二電機3反轉,同時帶動第二螺桿5轉動,通過與螺紋孔10螺紋連接,帶動下推板7向右移動推出,使分層水槽1內腔的兩層流體產生反向流動,使流體位移并在兩側流體的分界面產生上凸或下凹的內孤立波,通過調節(jié)第一電機2和第二電機3的速度和轉向來產生不同波高、不同波速和不同波形的內孤立波,實現(xiàn)對內孤立波參數(shù)的控制,方便實驗研究,通過滑輪8和滑道9的設置,可以使上推板6和下推板7的移動更穩(wěn)定,不會出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象,使實驗的穩(wěn)定性更高,并且通過單獨的第一螺桿4和第二螺桿5傳動,可以使此裝置在傳動時更方便和耐用。
盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。