Волновой резервуар
Волновой резервуар — это лабораторная установка для наблюдения за поведением поверхностных волн . Типичный волновой резервуар представляет собой коробку, наполненную жидкостью , обычно водой , с открытым или заполненным воздухом пространством сверху. На одном конце резервуара привод генерирует волны; другой конец обычно имеет поверхность, поглощающую волны. [1] Аналогичным устройством является резервуар для пульсаций , плоский и неглубокий, используемый для наблюдения за поверхностными волнами сверху.
Волновой бассейн
[ редактировать ]
Волновой бассейн — это волновой резервуар, ширина и длина которого сопоставимы по величине, часто используемый для испытаний кораблей, морских сооружений и трехмерных моделей гаваней (и их волноломов).
Волновой лоток
[ редактировать ]
( Волновой лоток или волновой канал ) — это особый вид волнового резервуара: ширина лотка значительно меньше его длины. Таким образом, генерируемые волны являются более или менее двумерными в вертикальной плоскости (2DV), а это означает, что составляющая орбитальной скорости потока в направлении, перпендикулярном боковой стенке лотка, намного меньше, чем два других компонента трехмерного потока. скорости вектор . Это делает волновой лоток хорошо подходящим средством для изучения структур, близких к 2DV, таких как поперечные сечения волнолома . Также могут быть протестированы (3D) конструкции, обеспечивающие небольшое засорение потока, например, измерение волновых сил на вертикальных цилиндрах, диаметр которых намного меньше ширины желоба. [3]
Волновые лотки могут использоваться для изучения воздействия водных волн на прибрежные и морские сооружения , перенос наносов и другие транспортные явления .
Волны чаще всего генерируются механическим волнообразователем, хотя существуют и ветроволновые лотки с (дополнительной) генерацией волн потоком воздуха над водой – с лотком, закрытым сверху крышей над свободной поверхностью. Волновой генератор часто состоит из перемещающейся или вращающейся жесткой волновой доски. Современные генераторы волн управляются компьютером и могут генерировать помимо периодических волн также случайные волны , одиночные волны , группы волн или даже цунами волновое движение, подобное . На одном конце волнового лотка находится волнообразователь, а на другом – испытуемая конструкция или волнопоглотитель (пляж или специальные волнопоглощающие конструкции). [4]
Часто боковые стенки содержат стеклянные окна или полностью сделаны из стекла, что обеспечивает четкое визуальное наблюдение за экспериментом и легкое использование оптических инструментов (например, с помощью лазерной доплеровской скорости или измерения скорости по изображению частиц ).
Круглый волновой бассейн
[ редактировать ]был введен в эксплуатацию первый круглый испытательный бассейн с комбинированным течением и волнами FloWaveTT В 2014 году в Эдинбургском университете . Это позволяет генерировать «настоящие» волны на 360° для имитации суровых штормовых условий, а также волны, контролируемые научными исследованиями, на одном и том же объекте.
См. также
[ редактировать ]- Водяной туннель (гидродинамический)
- Теория волн Эйри
- Океанские волны
- Пульсирующий резервуар
- Уравнения мелкой воды
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Хьюз, Стивен А. (1993), Физические модели и лабораторные методы в прибрежной инженерии , World Scientific, ISBN 978-981-02-1541-5
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Волновой резервуар в Университете Нью-Гэмпшира - Лаборатория океанической инженерии Чейза
- ^ Информация о лотке в научно-исследовательском институте Forschungszentrum Coast Ганноверского университета .
- ^ Лаборатория океана и гидравлики Института технических исследований КАДЖИМА
- ^ Лео Холтуйсен. Волны в океанических и прибрежных водах (2018). 404 стр. ISBN 0521129958 , ISBN 9780521129954
- ^ Волновая лаборатория математического факультета ERAU-DB .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с волновыми лотками, на Викискладе?
