Edinburgh designs 爱丁堡 活塞式海岸波浪发电机
Edinburgh Designs 活塞造浪器适用于产生浅水波,用于沿海工程研究和近岸结构测试。该装置使用一种排量技术,允许完美的平前活塞动作,但不产生背波。活塞运动非常适合产生沿海或浅水波。活塞造浪器可用于含有沉积物或脏水的水箱,因为没有与水接触的密封件、铰链或轴承。活塞造浪器可以作为适合水槽末端的单元提供,也可以作为独立的 4 活塞模块提供,用户可以在安装后重新配置。
主要优势
- 活塞设计非常适合产生浅水沿海波浪。
- 可以生成的波是完全由用户定义的,包括规则波、任何随机海谱(例如 PM、JONSWAP、高斯)、焦点波事件、长波、短波波(在多桨水箱中)和时间序列指定的波。
- 力吸收最大限度地提高了实验的可重复性,并减少了罐中不需要的波能的积累。
- 位移扇形载体设计不会产生背波,并且不需要在水中使用密封件或机械移动部件。
- 可用于桨上的可变水深。
- 桨可以放置在水箱中的任何位置。
- 沿海模块化单元可以在安装后由用户移动,并在不同的位置重新配置。
- 桨通常可以排列成与海滩相对的直线、曲线或彼此相对(作为活跃的海滩)。
- 伺服驱动机构提供安静、高效的运行。
- 无需定期维护。
应用
- 海岸工程宽罐
- 沉积物运输研究
- 浅水槽
软件和控制
所有桨叶均由运行 Edinburgh Designs 波浪控制软件的 Windows PC 驱动。
传统上,造浪者使用位置反馈控制系统来产生波浪。这样做的缺点是桨的扫掠量取决于桨前的水位。因此,生成的波高取决于许多因素,包括模型反射波的大小或质量差的海滩。Edinburgh Designs 造浪器测量入射波并校正桨运动以吸收它。即使使用高反射模型,产生的波场也是完全可预测的。重复性优于 1%,允许合并多个连续运行的结果。力吸收技术使用两个远高于吃水线的可靠传感器。该技术比波规吸收技术更容易使用,因为传感器不需要设置或校准。
电机
每个桨都有一个坚固的无刷交流伺服电机,用于驱动在桨叶顶部的弯曲导轨上运行的皮带。控制电子元件、功率放大器和电源包含在一个独立的坚固钢制机柜中。维护简单,所有主要部件都很容易接近吃水线以上。
机械
位移活塞造浪器由两个相互连接的形状组成,它们彼此相对旋转。每个组件的后表面构成了以旋转轴为中心的圆柱体的一部分,因此当结构旋转时不会形成背波。
活塞上最大的力是浮力,其次是造波和加速引起的惯性力。结构轻便且耐腐蚀。驱动由无刷交流伺服电机驱动固定在活塞驱动扇区的皮带。支撑结构将排量活塞固定在一个模块化单元中。结构的上部有电机、空气弹簧、作连杆和主旋转铰链的安装件。
规格
- Wavemaker 型 排量活塞
- 波型 正弦波和随机波
- 动力源 电动无刷伺服电机
- 驱动 两段式伺服带
- 吸收力反馈
- 传感器 应变片和旋转变压器
- 内置控制系统
- 内置电源
- 水深可变
- 温度 0-40oC
- 电源电压 220-415,50-60Hz 4kVA
可以将桨组件放置在水箱中的任何位置。扇形载波不产生背波,因此不需要背槽。吸收式造浪器产生高质量的波浪,在距桨面三个水深的距离内保持稳定。有价值的研究可以在对于传统水箱来说太短的实验室中进行。桨可以彼此相对地放置在水箱的两端,形成一个活跃的海滩,也可以并排放置以控制横浪。多个桨由一台计算机控制,该计算机可以放置在距离造浪器最远 50m 的地方。
Edinburgh Designs 已在一系列水池中安装了活塞造浪机,包括:
- 现有和新建的混凝土盆密封到混凝土壁架或盗架上
- 水槽由钢、玻璃和/或玻璃纤维增强纤维 (GRP) 制成,由客户或 Edinburgh Designs 提供。
- 沿海工程宽水箱。