示踪粒子加入设备以及辅助系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种示踪粒子加入设备以及辅助系统。
【背景技术】
[0002]河工模型试验是进行河流研宄的重要手段,它是以河流中有代表性的一段河道为原型,并按照一定的比例缩小制作成河道模型。不同特征的河道使用不同的河工模型,然后根据实际河流的水流和泥沙状况,在河工模型上复演水流运动和泥沙运动,进而实现对实际河流的模拟。与实际河道的组成结构类似,河工模型的具体结构可以包括河岸子模型和河床子模型;在实际应用中,所述河岸子模型通常是两道模型边墙,所述的河床子模型定床部分通常是设于两道模型边墙之间。目前,人们对河流或者明渠中的水流运动规律、水流或者湍流长的结构还没有一个完全明确的清晰意识,因此在大量的水利工程中,有关明渠端长结构的测量还需要通过河工模型试验来解决。以为以后的水利工程作好一个良好的铺垫和准备。
[0003]目前,也有一些研发单位对明渠的湍流长结构进行测量,他们采取的方式大致如下:增加示踪粒子,他们增加的方法是一次性中入较多的示踪粒子,多次且不连续的增加,这样存在的缺陷是:由于示踪粒子的密度比水大,当水的流动速度较小时,示踪粒子就会逐渐下沉,示踪粒子下沉下河床子底部,如此,不利于测量湍流的测量;当激光对示踪粒子打光时,当工模型较大,测量的范围较大时,激光的强度不够,使拍摄出来的同一图片,它的近激光位置的示踪粒子的亮度大于远激光位置的示踪粒子的亮度,使远激光位置的粒子激光强度严重不足,在后续的对湍流长结构进行计算时,造成计算数据不准。鉴于以上不足,很有必要提供一种示踪粒子加入设备和一种辅助系统,以帮助研发单位的人员对明渠湍流长进行更好的计算。
【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术的不足,本实用新型所要解决的技术问题是:提供了示踪粒子加入设备以及辅助系统,能够解决激光强度不足、示踪粒子下沉不利于对水体进行示踪的问题,使图像采集装置能够更清楚的采集到流动的水体中的示踪粒子,以使计算处理装置能够对采集到的图像更好的进行处理,能够更好的计算出明渠湍流长的结构。
[0005]为了解决上述技术问题,本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种示踪粒子加入设备,用于加入示踪粒子到河工模型中流动的水体中,所述河工模型包括河床子模型以及位于河床子模型两侧的左河岸子模型和右河岸子模型,所述河工模型包括水源进口端和水源出口端,所述示踪粒子加入设备位于水源进口端,它包括:两根搁置杆以及位于两根搁置杆中间且上端开口的箱体,所述箱体的箱底设有由电机带动的转动搅拌装置,在箱底的底部还与一输出管道的接入端相接通,所述输出管道的输出口埋于流动的水体中,在所述输出管道上还增设有控制示踪粒子的流量大小的闸阀;所述示踪粒子加入设备通过两根搁置杆放置于左河岸子模型和右河岸子模型上。
[0006]进一步的,所述输出管道的输出口为直径Imm的细钢针,它埋于水体中。
[0007]为解决上述技术问题,本实用新型采用的另一个技术方案是:提供一种辅助系统,用于辅助图像采集装置采集河工模型中待测位置的流动位置的示踪粒子,以使图像采集装置更清楚的采集到示踪粒子,所述河工模型包括河床子模型以及位于河床子模型两侧的左河岸子模型和右河岸子模型,所述河工模型包括水源进口端和水源出口端,所述辅助系统包括:激光源,由一激光发射器发出;所述激光发射器置于左河岸子模型或者右河岸子模型的外侧,所述激光发射器用于将激光源水平射入河工模型的待测位置;反射镜,贴于与激光源相对的一个河岸子模型的外壁,以使激光源的反射光平面与入射光平面重合;供回水装置,位于河工模型的进口端;示踪粒子加入设备,位于河工模型的水源进口端,它匀速地加入示踪粒子到流动的水体中,所述示踪粒子加入设备为上述的示踪粒子加入设备,所述图像采集装置位于河岸子模型的下面;所述供回水装置放水后,示踪粒子加入设备将示踪粒子加入至流动的水体中,所述激光源从其中一个河岸子模型水平穿入,它穿过待测位置的流动的水体,将激光打入到反射镜中,所述反射镜将激光再次反射到待测位置以增加待测位置处的激光强度,所述图像采集装置对待测位置的示踪粒子进行采集,以方便计算处理装置对该待测位置的示踪粒子进行分析计算,以得到明渠湍流长的结构。
[0008]进一步的,所述激光发射器具有一个可自由调整高度的底座。
[0009]本实用新型的示踪粒子加入设备以及辅助系统,相比现有技术,在加入示踪粒子时,示踪粒子加入设备能够匀速地、连续不间断地、可调节流速地将示踪粒子加入到流动的水体中;在采集图像时,本辅助系统由于采用反射镜贴于其中一个河岸子模型的外壁,使它与激光源相对,并使它反射的光与入射光位于同一打光平面,增加了待测位置的激光强度,帮助图像采集装置能够更清楚的采集到流动的水体中的示踪粒子。
【附图说明】
[0010]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011 ] 图1是示踪粒子加入设备一实施例的结构示意图。
[0012]图2是辅助系统一实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0014]首先,在对实施例进行描述之前,有必要对本文中出现的一些术语进行解释。例如:
[0015]本文中若出现使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件,但是这些元件不应当由这些术语所限制。这些术语仅用来区分一个元件和另一个元件。因此,“第一”元件也可以被称为“第二”元件而不偏离本实用新型的教导。
[0016]另外,应当理解的是,当提及一元件“连接”或者“联接”到另一元件时,其可以直接地连接或直接地联接到另一元件或者也可以存在中间元件。相反地,当提及一元件“直接地连接”或“直接地联接”到另一元件时,则不存在中间元件。
[0017]在本文中出现的各种术语仅仅用于描述具体的实施方式的目的而无意作为对本实用新型的限定。除非上下文另外清楚地指出,则单数形式意图也包括复数形式。
[0018]当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括有”时,这些术语指明了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但是也不排除一个以上其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在和/或附加。
[0019]关于实施方式:
[0020]请参见图1,图1是示踪粒子加入设备的结构示意图。本实施例的示踪粒子加入设备,它位于河工模型的水源进口端,所述河工模型包括河床子模型、位于河床子模型两侧的左河岸子模型和右河岸子模型,所述示踪粒子加入设备14用于匀速地将示踪粒子加入到流动的水体中。所述示踪粒子加入设备14包括:两根搁置杆141以及位于两根搁置杆141中间的且上端开口的箱体142,所述箱体142的箱底设有由电机带动的转动搅拌装置143,为电机供电的电源线(图未示);在箱底的底部还与一输出管道144的接入端相接通,所述输出管道144的输出口埋于流动的水体中,在所述输出管道144上还增设有控制示踪粒子的流量大小的闸阀145 ;所述示踪粒子加入设备14通过两根搁置杆141放置于左河岸子模型和右河岸子模型上。其中:所述输出管道144的输出口为Imm的细钢针,它埋于流动的水体中。在使用时,将示踪粒子倒入箱体142,开启电源,使转动搅拌装置143对示踪粒子进行匀速地搅拌,