一、產品介紹

本試驗系統是專為模擬和研究庫區消落帶在水位波動及波浪作用下邊坡穩定性與侵蝕機理而設計的綜合性實驗平臺。系統核心在于量化分析生態護坡植被（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）協同作用減輕波浪侵蝕的內在機制，為庫岸生態防護工程的設計與優化提供關鍵數據支持和科學依據。

二、技術參數

波浪發生裝置主體尺寸：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

波高調節范圍：4cm-8cm（可擴展），模擬低、中、高波浪條件

波浪周期調節范圍：1s-3s（可擴展），模擬短、中、長周期波浪

數據采集精度：壓力傳感器精度為±0.005kpa

電源要求：380V三相交流電（或根據電機規格定制）

控制系統：集成化數字控制，支持預設波形參數與定時運行

三、設備組成

本系統主要由三大子系統構成：

3.1 波浪發生系統

負責產生可控、穩定的規則波或不規則波。

變速電機：提供動力，通過調節轉速精確控制波高。

波浪生成板：安裝于水槽一端，由電機驅動進行往復運動，直接推動水體形成波浪。

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

3.2 試驗樣本系統

用于構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：確保在種植槽內形成精確、一致的45°坡面。

3.3 數據采集與監測系統

用于實時測量和記錄波浪作用過程中的各項力學參數。

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，植入邊坡土體內部不同深度（淺、中、深），用于監測波浪引起的土體內孔隙水壓力動態變化與積累。

數據采集儀：連接所有傳感器，進行高速、同步的數據采集與存儲。

控制與數據分析軟件：用于設置實驗參數、實時顯示波形與壓力數據、并進行后續數據處理與分析。