关于波浪水池介绍

[拼音]：bolang shuichi

[外文]：wave basin

用人工制造波浪以模拟海浪的一种水动力学实验的设备(见彩图)。可以在水池水面上用人工吹风模拟天然风；也可以使池水流动，以模拟海流。可以模拟风、浪、流三者的水池称为风浪流水池。这种水池可用来试验船模，推求船的运动、失速、推进效率和波浪载荷，也可以用来作各种海洋结构物的有关试验。

1956年荷兰首先建成一座狭长的水池，相邻两侧装有许多单元摇板式造波机。改变各单元摇板的摇摆相位差，即可造成各种方向的波浪。这种造波机有时称为蛇型造波机，可以造正弦的规则波和各种波谱的不规则波。这个波浪水池中造成的波都是二元的。两边池壁上敷设轨道，有一拖车在轨道上行走，拖曳船模，进行试验。

美国海军于1961年建成一座波浪水池（见图），长98.3米、 宽73米、深6.1米，上架一座大桥。池的相邻两边装有空气式造波机。大桥可以转动45°，桥上有两根轨道，上面行驶拖车，车架拖曳船模以各种不同速度行驶，并与波浪成各种角度进行试验。

中国船舶科学研究中心（无锡）于1971年建成一座同类型的波浪水池，长69米、宽46米、深4米。

挪威于1980年建成一座风浪水池，长80米、宽50米、深0～10米，流速可达0.2米／秒。池底可以升降，以模拟不同水深。

70年代中，有些拖曳水池在曳引车架下悬挂一小车架，主车架作纵向行走时，小车架作横向行走。这样，挂在小车架下的模型沿着指定航向，即与池侧造波机造出的波浪成一定角度行走。这种形式的车架称为x-y车架。

试验时，船模可以由拖车拖动航行，也可装上螺旋桨自航；可在正弦的规则波上航行，也可在不规则波上航行。可以用不同的不规则波的波谱模拟实际海浪的波谱。可作迎浪、随浪以及与波浪成各种角度航行的试验。近年来有些水池用过渡波(或称瞬态波)做船模运动试验。过渡波是同一群不同周期的规则波叠加而成的。经过数据分析，可以求得船模运动的响应函数。

做船模试验时必须遵守相似律，即模型与原型几何相似、重心相似、惯量相似和弗劳德数相等。

造波机的形式主要有三种：空气式、摇板式和冲箱式。水池造波机对面一侧必须装有消波岸，以消去来波，避免波浪反射回去，造成干扰。

船模纵向运动试验须测船模的航速、升沉、纵摆，波的高度和周期，必要时还须测船模运动加速度。横向运动试验一般须测波的高度和周期，船模的横摇和横荡。斜浪试验须测纵向和横向运动的所有数据。

由于海洋石油开采的兴起，在研制海上石油勘探和开采平台的过程中，要在波浪水池中进行模型试验，预报结构物的受力、漂移和运动状态。