[发明专利]一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置

权利要求书

1.一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置，其特征在于：包括管道、充压组件、泄压组件以及数据采集组件；

所述管道的一端水平固定于基座上，并向外伸出一段，该端为固定端，且与充压组件连接；所述管道的另一端为甩动端，且与泄压组件连接；

所述充压组件包括高压罐、水泵和高压气体充压机，高压罐的下部出口通过第一高压软管与管道的固定端相连通，在第一高压软管上设置有第一气动高压球阀、减压阀、第二气动高压球阀、第一压力传感器和第一电磁流量计；高压罐的下部进口通过第二高压软管与水泵连接，在第二高压软管上设置有第二电磁流量计；高压罐的上部进口通过第三高压软管与高压气体充压机连接；

所述泄压组件包括高强连接管，高强连接管的一端与管道的甩动端相连通，高强连接管的另一端弯曲90°，并连接爆破片；

所述数据采集组件包括第一高速摄相机、第一非接触式三维应变光学测量系统、第二高速摄相机、第二非接触式三维应变光学测量系统以及动态采集仪和计算机终端；所述第一高速摄相机和第一非接触式三维应变光学测量系统布置在管道的正前方，第二高速摄相机和第二非接触式三维应变光学测量系统布置在管道的正上方；

所述管道分别在朝向第一非接触式三维应变光学测量系统和第二非接触式三维应变光学测量系统的外表面且沿管道轴线方向间隔设置有若干标记点；

所述第一气动高压球阀、第二气动高压球阀、第一压力传感器、第一电磁流量计、第二电磁流量计、第一高速摄相机、第二高速摄相机、第一非接触式三维应变光学测量系统和第二非接触式三维应变光学测量系统分别通过信号线与动态采集仪和计算机终端连接。

2.根据权利要求1所述的一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置，其特征在于：所述高压罐上还配置有第三压力传感器、压力控制器和安全阀；第三压力传感器和压力控制器分别通过信号线和计算机终端连接，压力控制器分别连接高压气体充压机和水泵。

3.根据权利要求1所述的一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置，其特征在于：所述高强连接管上还连接有第二压力传感器，第二压力传感器通过信号线与动态采集仪连接。

4.根据权利要求1所述的一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置，其特征在于：所述爆破片固定于法兰上；法兰包括第一法兰盘和第二法兰盘，第一法兰盘连接在管道上，第一法兰盘通过螺栓与第二法兰盘连接，爆破片夹持于第一法兰盘和第二法兰盘之间，且在第一法兰盘和爆破片之间，以及第二法兰盘和爆破片之间均设置有垫片。

5.根据权利要求1所述的一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置，其特征在于：所述第一压力传感器、第一电磁流量计和第二电磁流量计分别通过信号线与动态采集仪连接，动态采集仪和计算机终端连接；所述第一气动高压球阀、第二气动高压球阀、第一非接触式三维应变光学测量系统、第二非接触式三维应变光学测量系统、第一高速摄相机和第二高速摄相机分别通过信号线与计算机终端连接。

6.根据权利要求1所述的一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置，其特征在于：所述第一高压软管通过密封组件与管道相连通，所述密封组件包括1个卡套母头、1个钢制卡环和1个卡套公头。

7.根据权利要求1所述的一种充压管道瞬态甩动行为的测量试验装置，其特征在于：所述基座包括固定座和压块，在压块的底部中心和固定座的顶部中心均设置有截面呈半圆形的条形凹槽，压块与固定座通过螺栓固定连接，当压块与固定座连接后，两条形凹槽拼接形成用于管道穿过的管道孔；所述固定座通过螺栓固定在刚性地板上。