一、產(chǎn)品介紹

本試驗系統(tǒng)是專為模擬和研究庫區(qū)消落帶在水位波動及波浪作用下邊坡穩(wěn)定性與侵蝕機理而設(shè)計的綜合性實驗平臺。系統(tǒng)核心在于量化分析生態(tài)護坡植被（如狗牙根）對波浪力的消減作用及其對土壤侵蝕的控制效果。通過精確模擬不同波浪條件（波高、周期）和植被覆蓋條件，該系統(tǒng)能夠揭示植被通過其地上部分（消能）和地下根系（固土、降低孔隙水壓力）協(xié)同作用減輕波浪侵蝕的內(nèi)在機制，為庫岸生態(tài)防護工程的設(shè)計與優(yōu)化提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持和科學(xué)依據(jù)。

二、技術(shù)參數(shù)

波浪發(fā)生裝置主體尺寸：2500*500*700mm

模擬邊坡坡度：45°（可定制其他坡度）

樣本種植槽尺寸：500*500*500mm

波高調(diào)節(jié)范圍：4cm-8cm（可擴展），模擬低、中、高波浪條件

波浪周期調(diào)節(jié)范圍：1s-3s（可擴展），模擬短、中、長周期波浪

數(shù)據(jù)采集精度：壓力傳感器精度為±0.005kpa

電源要求：380V三相交流電（或根據(jù)電機規(guī)格定制）

控制系統(tǒng)：集成化數(shù)字控制，支持預(yù)設(shè)波形參數(shù)與定時運行

三、設(shè)備組成

本系統(tǒng)主要由三大子系統(tǒng)構(gòu)成：

3.1 波浪發(fā)生系統(tǒng)

負(fù)責(zé)產(chǎn)生可控、穩(wěn)定的規(guī)則波或不規(guī)則波。

變速電機：提供動力，通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速精確控制波高。

波浪生成板：安裝于水槽一端，由電機驅(qū)動進行往復(fù)運動，直接推動水體形成波浪。

數(shù)字調(diào)速器與時間繼電器：用于精確控制波浪板的運動頻率和間隔，從而設(shè)定并保持所需的波浪周期。

3.2 試驗樣本系統(tǒng)

用于構(gòu)建符合實際條件的試驗邊坡。

定制種植槽：采用鋼板制成，堅固耐用，用于盛裝試驗土壤（如紫色土）并種植植被（如狗牙根）。

邊坡模具：確保在種植槽內(nèi)形成精確、一致的45°坡面。

3.3 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測系統(tǒng)

用于實時測量和記錄波浪作用過程中的各項力學(xué)參數(shù)。

波浪壓力傳感器：3個，高精度，沿坡面布置于水位下、水位處及水位上，用于測量波浪對坡面的直接沖擊壓力。

孔隙水壓力傳感器：3個，植入邊坡土體內(nèi)部不同深度（淺、中、深），用于監(jiān)測波浪引起的土體內(nèi)孔隙水壓力動態(tài)變化與積累。

數(shù)據(jù)采集儀：連接所有傳感器，進行高速、同步的數(shù)據(jù)采集與存儲。

控制與數(shù)據(jù)分析軟件：用于設(shè)置實驗參數(shù)、實時顯示波形與壓力數(shù)據(jù)、并進行后續(xù)數(shù)據(jù)處理與分析。