本实验主要目的之一是观察均匀流下浮子对立柱的受力及涡流运动影响，测量立柱所受的阻力、升力。光滑圆柱体阻力、升力和力矩依赖于 Re 数。海流具有相对稳定的速度、路径及方向，在真实的工况中，雷诺数一般较大。江苏科技大学波浪水槽造流系统采用1台7。5kW双向轴流泵，采用变频控制器调速。变频控制器正常运转在300-900转/分，最大流速0。3m/s，根据相似准则及实验条件，最终决定实验中变频控制器的转速为500转/分、600转/分、700转/分、800转/分、900转/分，经过之后流速仪的标定确定对应的流速分别为 0。16m/s、0。2m/s、0。23m/s、0。26m/s、0。29m/s。其工况如表2-3所示。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

表2-3实验工况编号

工况 来流速度（m/s）

1 圆柱 0。16

2 0。2

3 0。23

4 0。26

5 0。29

6 圆柱-浮子 0。16

7 0。2

8 0。23

9 0。26

10 0。29

2。3。3实验模型的制作

本次试验在江苏科技大学的波浪水槽中进行，选取不锈钢圆柱作为实验材料，采用三分力传感器测量立柱的水平力，将桩柱固定在传感器上，传感器通过框架固定在波浪水槽的上方。实际情况中，要求浮子吃水为其高度的三分之一，根据实验方案，浮子吃水应为25mm，所以材料选取密度较小的尼龙棒，经过加工将其掏空，使重量符合吃水要求，并定制盖子密封浮子，保证其水密性。