本發(fā)明涉及水環(huán)境實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種模擬湖泊波浪擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法。

背景技術(shù)：

海面波浪是沿著水和空氣之間的分界面?zhèn)鞑サ牟ɡ耍謴?fù)力由重力提供，因此它們常常被稱為表面重力波浪。深水中的波浪一般具有不變的波長(zhǎng)。當(dāng)波浪與海底相互作用時(shí)，它開(kāi)始“變淺”。典型地，這發(fā)生在深度變成比波浪的波長(zhǎng)的一半還淺、波長(zhǎng)變短并且波幅增大時(shí)。當(dāng)波幅增大時(shí)，由于波浪的波峰移動(dòng)得比波谷快，所以波浪可能變得不穩(wěn)定。當(dāng)波幅是水深度的大約80％時(shí)，波浪開(kāi)始“破碎”并且我們進(jìn)行沖浪。這個(gè)上升和破碎過(guò)程取決于海灘的傾角和輪廓、波浪接近海灘的角度、水深和接近海灘的深水波浪的特性。通過(guò)對(duì)底部地形的改變，這些波浪的折射和聚焦是可能的。

海浪一般有五個(gè)階段：產(chǎn)生；傳播，淺化，破碎，和衰減。一般而言，波浪可以表現(xiàn)出導(dǎo)致四種主要碎浪類型之一的特征：溢出，卷入，崩潰；和涌浪，各種系統(tǒng)和技術(shù)試圖在人造環(huán)境中復(fù)制海浪。這些系統(tǒng)中的一些包括引導(dǎo)快速運(yùn)動(dòng)的、相對(duì)淺的一片水撞擊造型成波形的固體以產(chǎn)生可以乘的但實(shí)際上并非波浪的水效果。其他系統(tǒng)利用線性致動(dòng)的槳、液壓或氣動(dòng)的水閘或僅僅利用大的受控的水噴射來(lái)產(chǎn)生實(shí)際的波浪。然而，所有這些系統(tǒng)在將能量轉(zhuǎn)變成“波浪”方面都是效率低的，由于各種原因和缺點(diǎn)，這些系統(tǒng)中還沒(méi)有一個(gè)接近產(chǎn)生這樣的波浪，該波浪復(fù)制被找尋以便乘上的最令人滿意的波浪的所需尺寸、波形、速度和破碎，所述波浪即進(jìn)入下降的淺水、破碎成管狀的波浪，該波浪具有相對(duì)長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間和足夠沖浪者進(jìn)行動(dòng)作的面。

現(xiàn)代試驗(yàn)中需要對(duì)異位培養(yǎng)樣品時(shí)，要求對(duì)采樣點(diǎn)真實(shí)環(huán)境進(jìn)行模擬，如底泥的異位培養(yǎng)，性質(zhì)測(cè)試試驗(yàn)中，需要真實(shí)模擬湖波作用下的大氣復(fù)氧的環(huán)境，是底泥性質(zhì)的重要影響之一。因此對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行波浪模擬是試驗(yàn)所需要的。

經(jīng)檢索，專利號(hào)zl201410171156.6，公開(kāi)日2014年8月13日，公開(kāi)了一種波浪與湖流共同作用下模擬底泥侵蝕和傳輸特征的水槽裝置，包括引浪通道和波浪試驗(yàn)水池，引浪通道將波浪引進(jìn)并通過(guò)引浪通道引進(jìn)的波浪形成波浪試驗(yàn)水池，引浪通道內(nèi)設(shè)有能制造人工波浪的造波擺，造波擺底部設(shè)有擺動(dòng)軸，造波擺套在擺動(dòng)軸上，兩者緊密貼合，能左右擺動(dòng)形成人工波浪。本發(fā)明達(dá)到不用建立大規(guī)模實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)造波實(shí)驗(yàn)的目的，可調(diào)節(jié)配重的造波擺設(shè)計(jì)可隨意調(diào)整造波擺配重來(lái)使其固有頻率發(fā)生變化，從而根據(jù)需要制造不同頻率和振幅的波浪。次是利用電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，形成推流，在水槽內(nèi)形成波浪，這樣易于得到底泥侵蝕和傳輸特征的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但此專利組裝復(fù)雜，操作繁瑣，這種實(shí)驗(yàn)裝置并不能模擬出湖波的不規(guī)則三度波的現(xiàn)象。

再次進(jìn)行檢索，專利號(hào)zl201420208166.8，公開(kāi)日2017年10月22日，公開(kāi)了一種無(wú)能耗的制造波浪裝置，發(fā)明人為許雪峰等人。包括引浪通道和波浪試驗(yàn)水池，引浪通道將波浪引進(jìn)并通過(guò)引浪通道引進(jìn)的波浪形成波浪試驗(yàn)水池，引浪通道內(nèi)設(shè)有能制造人工波浪的造波擺，造波擺底部設(shè)有擺動(dòng)軸，造波擺套在擺動(dòng)軸上，兩者緊密貼合，能左右擺動(dòng)形成人工波浪。本發(fā)明達(dá)到不用建立大規(guī)模實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)造波實(shí)驗(yàn)的目的，可調(diào)節(jié)配重的造波擺設(shè)計(jì)可隨意調(diào)整造波擺配重來(lái)使其固有頻率發(fā)生變化，從而根據(jù)需要制造不同頻率和振幅的波浪。主要特點(diǎn)是無(wú)需外施能量，此專利巧妙地利用海浪推流作用，通過(guò)鐘擺式造波擺裝置，將海浪引入大型的水槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)波浪的推流情況，但這種實(shí)驗(yàn)裝置適用于大型波浪的試驗(yàn)器中，且其實(shí)驗(yàn)裝置的擺放位置必須靠海，其實(shí)比較適用于航海模型一類試驗(yàn)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.要解決的技術(shù)問(wèn)題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的實(shí)驗(yàn)裝置環(huán)境不統(tǒng)一，組裝復(fù)雜，操作繁瑣的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種模擬湖泊波浪擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法。它可以實(shí)現(xiàn)模擬環(huán)境逼真，裝置簡(jiǎn)單，操作方便。

2.技術(shù)方案

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種模擬湖泊波浪擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座，實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座外圍設(shè)置有支架，支架設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座四周以及上方，實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座上設(shè)置有樣品培養(yǎng)池，擾動(dòng)裝置設(shè)置在支架上，并穿過(guò)支架伸入樣品培養(yǎng)池。

更進(jìn)一步的，所述的擾動(dòng)裝置包括設(shè)置在支架上方的兩套動(dòng)力傳動(dòng)裝置，動(dòng)力傳動(dòng)裝置包括電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)通過(guò)動(dòng)力連接點(diǎn)活動(dòng)連接短連桿，短連桿活動(dòng)連接長(zhǎng)連桿，長(zhǎng)連桿活動(dòng)連接支桿，動(dòng)力傳動(dòng)裝置底部設(shè)置有上下導(dǎo)向的軌道，支桿沿軌道上下運(yùn)動(dòng)，支桿底部連接有垂直于支桿設(shè)置的平板。

更進(jìn)一步的，所述的短連桿通過(guò)螺栓活動(dòng)連接長(zhǎng)連桿，長(zhǎng)連桿通過(guò)螺栓活動(dòng)連接支桿?；顒?dòng)連接，通過(guò)短連桿轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)連桿。

更進(jìn)一步的，長(zhǎng)連桿所述的軌道為橡膠制軌道。橡膠制的軌道可以平滑穩(wěn)定的對(duì)支桿進(jìn)行導(dǎo)向，安靜，穩(wěn)定。

更進(jìn)一步的，支桿所述的電動(dòng)機(jī)上設(shè)置有調(diào)頻器?？梢苑奖銓?duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整，保證所需的電動(dòng)機(jī)頻率。

更進(jìn)一步的，支桿樣品培養(yǎng)池內(nèi)設(shè)置有燈管組。有效保證了實(shí)驗(yàn)所需的光照環(huán)境。

更進(jìn)一步的，所述的樣品培養(yǎng)池內(nèi)設(shè)置有恒溫加熱裝置。保證了實(shí)驗(yàn)所需的溫度環(huán)境，實(shí)驗(yàn)更加精確。

更進(jìn)一步的，恒溫加熱裝置包括外部設(shè)置的密閉層，密閉層內(nèi)部設(shè)置有電源，電源連接電阻加熱鐵線圈，密閉層內(nèi)部充滿2-甲基丁烷。恒溫加熱裝置獨(dú)立，且密封，安全性好，溫度穩(wěn)定。

一種模擬湖泊波浪擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)方法，其步驟如下：

a、搭建權(quán)利要求上述任一所述的實(shí)驗(yàn)裝置；

b、調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得一側(cè)平板在頂部，一側(cè)平板在底部；

c、調(diào)試兩個(gè)電動(dòng)機(jī)上的調(diào)頻器，使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率相同；

d、同時(shí)開(kāi)啟電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)平板上下交替運(yùn)動(dòng)，在樣品培養(yǎng)池中形成不規(guī)則的三度波。

更進(jìn)一步的，對(duì)恒溫加熱裝置進(jìn)行加熱，保持樣品培養(yǎng)池溫度在27.8℃；和/或開(kāi)啟燈管組。

本方案模擬風(fēng)浪擾動(dòng)裝置的機(jī)理是將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)曲柄連桿裝置，使螺栓連接的支桿呈現(xiàn)出上下直線的周期性運(yùn)動(dòng)。通過(guò)調(diào)試電動(dòng)機(jī)上的調(diào)頻器，使電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速率相同，但要保證左右的支桿運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)不同，這樣造波裝置表現(xiàn)的情況，即當(dāng)一邊支桿到達(dá)樣品培養(yǎng)池中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為湖泊波浪的勢(shì)能，制造出湖泊波浪，然后支桿提升，此時(shí)另一邊的支桿到達(dá)樣品培養(yǎng)池，制造出波浪，當(dāng)不同周期的波浪相遇，會(huì)模擬出湖泊風(fēng)浪擾動(dòng)作用，形成不規(guī)則的三度波，在這樣的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，通過(guò)一段時(shí)間的異位培養(yǎng)湖泊底泥，且有效控制變量，方便實(shí)驗(yàn)者進(jìn)行下一步探索研究工作，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)度。另外，為了控制變量光照強(qiáng)度和溫度，在裝置中增加可控光照強(qiáng)度燈管組，光照在1000-4000lx和恒溫加熱裝置，27.8攝氏度。

3.有益效果

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本實(shí)驗(yàn)裝置通過(guò)曲柄連桿式的造波裝置，會(huì)模擬淺水湖泊的風(fēng)浪擾動(dòng)。且由于有左右兩個(gè)支桿的作用，會(huì)形成不規(guī)則三度波，能真實(shí)模擬出湖面波浪。相比于傳統(tǒng)的柱狀原位培養(yǎng)裝置，達(dá)到有效地模擬出湖泊環(huán)境中風(fēng)浪擾動(dòng)的真實(shí)情況，這樣方便實(shí)驗(yàn)者在實(shí)驗(yàn)室中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；

(2)本方案使用動(dòng)力連接點(diǎn)活動(dòng)連接連桿，來(lái)進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)上下運(yùn)動(dòng)形成對(duì)應(yīng)的水底擾動(dòng)，在水中形成所需波浪；

(3)本方案在支桿導(dǎo)向的方向，使用了橡膠制的軌道可以平滑穩(wěn)定的對(duì)支桿進(jìn)行導(dǎo)向，安靜，穩(wěn)定；

(4)支桿所述的電動(dòng)機(jī)上設(shè)置有調(diào)頻器?？梢苑奖銓?duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整，保證所需的電動(dòng)機(jī)頻率，方便快捷控制電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整；

(5)支桿樣品培養(yǎng)池內(nèi)設(shè)置有燈管組。有效保證了實(shí)驗(yàn)所需的光照環(huán)境，可以控制試驗(yàn)過(guò)程中的光照強(qiáng)度因素，有效控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的變量，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精確，大大提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度；

(6)樣品培養(yǎng)池內(nèi)設(shè)置有恒溫加熱裝置，實(shí)驗(yàn)裝置還可以控制實(shí)驗(yàn)中的溫度因素，有效控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的變量，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精確，大大提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度；

(7)恒溫加熱裝置包括外部設(shè)置的密閉層，密閉層內(nèi)部設(shè)置有電源，電源連接電阻加熱鐵線圈，密閉層內(nèi)部充滿2-甲基丁烷，通過(guò)沸點(diǎn)固定的物質(zhì)，設(shè)置恒溫加熱裝置，穩(wěn)定控制溫度，控制效果好。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)驗(yàn)裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)驗(yàn)裝置傳動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是動(dòng)力電機(jī)和調(diào)頻器的左視圖；

圖4是恒溫加熱裝置示意圖。

圖中：1、動(dòng)力傳動(dòng)裝置；2、支架；3、樣品培養(yǎng)池；4、支桿；5、實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座；6、燈管組；7、恒溫加熱裝置；8、動(dòng)力連接點(diǎn)；9、螺栓；10、軌道；11、平板；12、電動(dòng)機(jī)；13、調(diào)頻器；14、密閉層；15、電源；16、電阻加熱鐵線圈；17、2-甲基丁烷。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖和具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

在湖泊底泥性質(zhì)變化的探索實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)室異位底泥培養(yǎng)裝置，存在缺乏對(duì)湖泊波浪的真實(shí)環(huán)境模擬的問(wèn)題。大氣復(fù)氧是整個(gè)湖泊水體補(bǔ)充氧氣的重要機(jī)制，湖泊的風(fēng)浪擾動(dòng)會(huì)有效加速大氣復(fù)氧的進(jìn)程，對(duì)于湖泊底泥的性質(zhì)影響很大。如果在這種沒(méi)有風(fēng)浪擾動(dòng)裝置的異位底泥培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)裝置中，在某種程度上會(huì)降低實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性。另外，在野外進(jìn)行原位底泥的采樣，直接測(cè)定底泥性質(zhì)，卻又不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)室控制外界環(huán)境中的不確定因素，造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差。本實(shí)驗(yàn)裝置就是針對(duì)這些問(wèn)題提出來(lái)的，整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置易組裝，操作也不復(fù)雜，便于實(shí)驗(yàn)者展開(kāi)探究性實(shí)驗(yàn)。

本方案設(shè)置的一種可以模擬湖波的異位培養(yǎng)底泥實(shí)驗(yàn)裝置，針對(duì)對(duì)象動(dòng)作是底泥的培養(yǎng)，繼而可以探究實(shí)驗(yàn)所需的數(shù)據(jù)，較為準(zhǔn)確的模擬出淺水湖泊風(fēng)浪擾動(dòng)情況下產(chǎn)生的不規(guī)則三度波，且設(shè)備組裝簡(jiǎn)單易行。同時(shí)裝置可以在像實(shí)驗(yàn)室這樣面積小的地方搭建設(shè)備，在本實(shí)驗(yàn)裝置中培養(yǎng)底泥，方便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)管理，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后可以進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，減少野外環(huán)境不確定因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響。

如圖1所示，一種模擬湖泊波浪擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座5，實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座5外圍設(shè)置有支架2，支架2設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座5四周以及上方，實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座5上設(shè)置有樣品培養(yǎng)池3，擾動(dòng)裝置設(shè)置在支架2上，并穿過(guò)支架2伸入樣品培養(yǎng)池3。

如圖2所示，所述的擾動(dòng)裝置包括設(shè)置在支架2上方的兩套動(dòng)力傳動(dòng)裝置1，動(dòng)力傳動(dòng)裝置1包括電動(dòng)機(jī)12，電動(dòng)機(jī)12通過(guò)動(dòng)力連接點(diǎn)8活動(dòng)連接短連桿，短連桿活動(dòng)連接長(zhǎng)連桿，長(zhǎng)連桿活動(dòng)連接支桿4，動(dòng)力傳動(dòng)裝置1底部設(shè)置有上下導(dǎo)向的軌道10，支桿4沿軌道10上下運(yùn)動(dòng)，支桿4底部連接有垂直于支桿4設(shè)置的平板11。所述的短連桿通過(guò)螺栓9活動(dòng)連接長(zhǎng)連桿，長(zhǎng)連桿通過(guò)螺栓9活動(dòng)連接支桿4。所述的軌道10為橡膠制軌道。如圖3所示，所述的電動(dòng)機(jī)12上設(shè)置有調(diào)頻器13。所示的擾動(dòng)裝置上動(dòng)力連接點(diǎn)8電動(dòng)機(jī)和連桿通過(guò)齒輪的連接，將有效咬合，傳輸動(dòng)力。支桿10由于旁邊橡膠制軌道的限制作用下，沿著軌道作上下的直線運(yùn)動(dòng)。平板11的應(yīng)用將會(huì)使機(jī)械能有效地轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，形成湖泊波浪。整個(gè)傳動(dòng)裝置的流程就是經(jīng)過(guò)曲柄連桿裝置轉(zhuǎn)化，并且用螺栓連接使短桿和長(zhǎng)桿連接，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)化為支桿10直線運(yùn)動(dòng)，在橡膠制軌道的限制作用下，使支桿呈現(xiàn)出上下直線的周期性運(yùn)動(dòng)。是調(diào)頻器13，它的作用就是讓左右兩個(gè)電動(dòng)機(jī)12的轉(zhuǎn)軸速率相同，裝置上的電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍最好控制在每分鐘10轉(zhuǎn)到30轉(zhuǎn)，這樣使得相同。同時(shí)需要調(diào)整支桿4上下直線運(yùn)動(dòng)，使其呈現(xiàn)的效果是兩邊的支桿4不同時(shí)運(yùn)動(dòng)，即當(dāng)一邊支桿到達(dá)樣品培養(yǎng)池中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為湖泊波浪的勢(shì)能，制造出湖泊波浪，然后就會(huì)支桿提升，此時(shí)另一邊的支桿到達(dá)樣品培養(yǎng)池，同樣的制造出波浪，此時(shí)不同周期的波浪相遇，會(huì)模擬出湖泊波浪不規(guī)則的三度波。如果只開(kāi)啟一邊的調(diào)頻器13，只有一個(gè)支桿制造波浪，形成推流，這樣就可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)浪擾動(dòng)形式下的推流情形。實(shí)現(xiàn)在針對(duì)底泥異位培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，控制波浪形成的效果，高保真度的模擬波浪的產(chǎn)生。導(dǎo)致樣品培養(yǎng)池中的水面出現(xiàn)的波浪不同周期波動(dòng)，模擬湖泊波浪的不規(guī)則三度波的真實(shí)環(huán)境，把握實(shí)驗(yàn)環(huán)境的準(zhǔn)確性。

實(shí)施例2

如圖4所示，樣品培養(yǎng)池3內(nèi)設(shè)置有燈管組6。所述的樣品培養(yǎng)池內(nèi)設(shè)置有恒溫加熱裝置7。恒溫加熱裝置7包括外部設(shè)置的密閉層14，密封層14可以由不銹鋼制作，密閉層14內(nèi)部設(shè)置有電源15，電源15連接電阻加熱鐵線圈16，密閉層14內(nèi)部充滿2-甲基丁烷17。本裝置上在樣品培養(yǎng)池外加入幾組可控光照強(qiáng)度的燈管6，亮度可以為1000-4000lx，方便實(shí)驗(yàn)者探究光照實(shí)驗(yàn)的影響。同時(shí)加入恒溫加熱裝置7，利用的液體：沸點(diǎn)為27.8攝氏度的2-甲基丁烷，且其比熱容也小于水，相對(duì)能耗低，在密閉的環(huán)境下保持液體，即加熱裝置保持恒定的溫度條件，可以控制變量溫度條件，方便實(shí)驗(yàn)者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。且考慮到樣品培養(yǎng)池中的微生物的存在，27.8攝氏度適宜其生存，避免其他加熱裝置殺死微生物，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的不理想。

實(shí)施例3

一種模擬湖泊波浪擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)方法，其步驟如下：

a、搭建上述實(shí)施例所述的實(shí)驗(yàn)裝置；

b、調(diào)整電動(dòng)機(jī)12轉(zhuǎn)動(dòng)，使得一側(cè)平板11在頂部，一側(cè)平板11在底部；

c、調(diào)試兩個(gè)電動(dòng)機(jī)12上的調(diào)頻器13，使得電動(dòng)機(jī)12轉(zhuǎn)動(dòng)速率相同；

d、同時(shí)開(kāi)啟電動(dòng)機(jī)12，電動(dòng)機(jī)12驅(qū)動(dòng)兩個(gè)平板11上下交替運(yùn)動(dòng)，在樣品培養(yǎng)池3中模擬形成湖面波浪。

對(duì)恒溫加熱裝置進(jìn)行加熱，保持樣品培養(yǎng)池3溫度在27.8℃；和/或開(kāi)啟燈管組6。

實(shí)施例4

本裝置實(shí)施的具體實(shí)例，可以應(yīng)用于湖泊底泥的異位培養(yǎng)試驗(yàn)中，先將整體裝置如圖1組裝完畢，根據(jù)底泥體積，假設(shè)有底泥5升，按1：2體積比，得出水體體積10l，定制的樣品培養(yǎng)池3體積為15l，出于對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置占地面積的考慮，設(shè)計(jì)長(zhǎng)寬高比為1：1:10，則長(zhǎng)寬高分別為11.5cm*11.5cm*115cm。在樣品培養(yǎng)池3中放入采樣所得的樣品底泥，再在樣品培養(yǎng)池3中放入目標(biāo)地湖泊的水樣，完畢后。開(kāi)始調(diào)整可升降的實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座5的高度，使支桿4的底端的平板11沒(méi)入到底泥面至水平面二分之一的距離處。準(zhǔn)備工作完成后，開(kāi)始調(diào)整動(dòng)力傳動(dòng)裝置，首先接通電源，開(kāi)啟電動(dòng)機(jī)12，然后接著調(diào)動(dòng)調(diào)頻器13，建議設(shè)置每分鐘20轉(zhuǎn)，達(dá)到的效果標(biāo)準(zhǔn)，如下所示，當(dāng)一邊支桿到達(dá)樣品培養(yǎng)池中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為湖泊波浪的勢(shì)能，制造出湖泊波浪，然后由于曲柄連桿機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的作用，支桿作直線運(yùn)動(dòng)提升，此時(shí)另一邊的支桿進(jìn)入樣品培養(yǎng)池，同樣的制造出波浪，此時(shí)不同周期的波浪相遇，會(huì)模擬出湖泊波浪不規(guī)則的三度波。在支桿4完成上述運(yùn)動(dòng)后，可以通過(guò)控制調(diào)頻器13的參數(shù)，控制其參數(shù)大小，其范圍10r/min～30r/min，可以控制樣品培養(yǎng)池3中的波浪的峰值大小，但其兩邊的參數(shù)必須相同，不然不會(huì)出現(xiàn)湖泊波浪不規(guī)則的三度波現(xiàn)象。當(dāng)需要控制樣品培養(yǎng)過(guò)程中的變量溫度和光照強(qiáng)度時(shí)，需要對(duì)可控光源燈管組6和恒溫加熱裝置7的調(diào)試，調(diào)試到實(shí)驗(yàn)所需的條件，溫度一般固定在27.8℃，光照強(qiáng)度為1000～4000lx，當(dāng)裝置調(diào)試完畢后，最后就是異位培養(yǎng)階段，培養(yǎng)三天，對(duì)底泥性質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，比如ph、orp等指標(biāo)，當(dāng)其與采樣點(diǎn)的性質(zhì)差不多時(shí)，就可以探究不規(guī)則三度波的底泥異位培養(yǎng)下，底泥和原水水體的性質(zhì)。

實(shí)施例5

如同實(shí)例4所述，構(gòu)建相同尺寸的樣品培養(yǎng)池3，放入采樣所得的樣品底泥，再在樣品培養(yǎng)池3中放入目標(biāo)地湖泊的水樣，調(diào)整可升降的實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座5的高度，使支桿4的底端的平板11沒(méi)入到底泥面至水平面二分之一的距離處。然后，接通電源，開(kāi)啟一邊的電動(dòng)機(jī)12，然后接著調(diào)動(dòng)調(diào)頻器13，建議設(shè)置每分鐘20轉(zhuǎn)，然后可以制造出同一個(gè)周期的波浪,模仿出湖波中的推流情況。當(dāng)需要控制樣品培養(yǎng)過(guò)程中的變量溫度和光照強(qiáng)度時(shí)，需要對(duì)可控光源燈管組6和恒溫加熱裝置7的調(diào)試，調(diào)試到實(shí)驗(yàn)所需的條件，溫度一般固定在27.8℃，光照強(qiáng)度為1000～4000lx，當(dāng)調(diào)試完畢后，最后就是異位培養(yǎng)階段，培養(yǎng)五天后，對(duì)底泥性質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，比如ph、orp等指標(biāo)，當(dāng)其與目標(biāo)采樣點(diǎn)的性質(zhì)接近時(shí)，可以探究波浪推流情況下的底泥異位培養(yǎng)情況下，底泥和原水水體性質(zhì)。

以上示意性地對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性，在不背離本發(fā)明的精神或者基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。附圖中所示的也只是本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此，權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)限制所涉及的權(quán)利要求。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本專利的保護(hù)范圍。此外，“包括”一詞不排除其他元件或步驟，在元件前的“一個(gè)”一詞不排除包括“多個(gè)”該元件。產(chǎn)品權(quán)利要求中陳述的多個(gè)元件也可以由一個(gè)元件通過(guò)軟件或者硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一，第二等詞語(yǔ)用來(lái)表示名稱，而并不表示任何特定的順序。